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后疫情时代,新冠病毒正变异得越来越强

2021-06-28 09:51
陈述根本
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文/陈根

作为一种RNA病毒,新冠病毒最大的特点之一就是容易变异。从变异株Alpha B.1.1.7 到Beta B.1.351,再到Gamma P.1和Delta B.1.617.2,新冠病毒的增强肉眼可见。究其原因,病毒作为由一个核酸分子和蛋白质构成的非细胞形态,靠寄生生活的有机物种。其天然结构就具有不稳定的特性。

在病毒从基因组到蛋白质的转变中,需要生成mRNA以完成蛋白质的合成和基因组的复制,不同的的病毒家族完成此过程的机制存在差异。而与DNA病毒疫苗相比,RNA病毒的病毒稳定性更差,变异速度更快,突变率也更高。

陈根:后疫情时代,新冠病毒越变越强

对于新冠病毒来说,其宿主细胞一般是人的呼吸道上皮细胞。而病毒变异发生的原因则主要有三种。要么是在复制过程中出现了错误,要么是受宿主体内其他病毒的影响,又或者是受人免疫系统的影响而产生变异。

变异是病毒进化的关键,就和其他生物一样。如果一个变异提高了病毒的复制能力,那么这个变异就有可能被传递下去,并可能成倍地传播。如果该变异不利于病毒的复制能力,那它被传递的可能性就很小。如果是中性的突变,是否被传递则取决于其他因素。

引起全球范围内疫情反复上行的新冠病毒突变株,正是从这么多新冠病毒突变株中脱颖而出的变异病毒。为了更具体了解病毒变强的机理,现在,哈佛医学院和波士顿儿童医院的研究人员利用冷冻电镜(cryo-EM)技术,对几种变异株的刺突蛋白进行了成像研究。

值得一提的是,新冠病毒通常利用表面的刺突蛋白结合细胞受体,进而入侵细胞。这是因为,刺突蛋白是新冠病毒与人体结合而发生感染的关键蛋白,新冠病毒主要就是通过S蛋白与宿主细胞表面ACE2受体结合感染宿主细胞,刺突蛋白也是免疫系统识别病毒、以抗体中和病毒的重要结构。

此次研究中,研究人员发现,最早发现于alpha变种,其氨基酸的变化A570D和S982A有助于刺突蛋白三聚体让其受体结合域保持在一个与受体结合的位置,同时N501Y增加了受体结合域与ACE2受体结合的亲和力。研究人员推测,这些变化可能使alpha变种感染那些ACE2受体较少的细胞类型。

此外,最早发现于南非的beta变种,在与受体结合能力没有明显降低的情况下,其刺突蛋白三聚体上同时有两个主要中和位点发生改变,大大降低了针对这些抗原表位的中和抗体的效力,可以解释为什么beta变种能够抵抗一些有效的中和抗体。

当前,新冠病毒仍然在全球范围内不断复制,新变异体的出现不可避免,面对来势凶猛的新冠病毒变异毒株,与新冠病毒的共存成为新常态,疫情依然是不确定的,建立新防线与病毒共存势在必行。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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