科普:新型冠状病毒源于自然 而非实验室

光山新闻网 林晓舟 2020-02-12 16:09:37
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科普:新型冠状病毒源于自然 而非实验室  
 

冬春交接之际,新型冠状病毒(2019-nCoV,或COVID-19)引起的肺炎正以迅雷不及掩耳之势威胁着人民的生命健康,迫使14亿人一夜间绷紧了神经,采取了一系列的防控措施,比如戴口罩,勤洗手,少外出。每个人都在屏息关注病毒传播速度和其所致死亡率,也在关心着战斗在疫情第一线的医生和护士,关心着自己和亲人的健康。在此新型冠状病毒防控的紧要关头,新型冠状病毒系“实验室人造病毒”的言论充斥着网络,混肴视听,让人莫衷一是。然而,目前的研究发现,导致这一疫情的原因很可能是由于新型冠状病毒悄悄地从蝙蝠经过中间宿主穿山甲传播给人,进而引发了这场灾难。

通过对2月4日前国内外科学家发表的71篇新型冠状病毒相关论文(中科院上海生命科学信息中心搜集)进行分析总结,综合考虑穿山甲携带冠状病毒的科学研究论文(Liu et al., 2019, Viruses),以及2月7日华南农业大学从穿山甲中分离出的和新型冠状病毒相似度达99%的毒株的报道,总结出了新型冠状病毒来自于自然界的这一科学结论。其中图1清晰地说明了此次的新型冠状病毒、SARS病毒、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS病毒),与蝙蝠和中间宿主之间的关系。

科普:新型冠状病毒源于自然 而非实验室

图1、新型冠状病毒,SARS病毒,中东呼吸综合征冠状病毒,蝙蝠和中间宿主的关系。结论来自于71篇最新的新型冠状病毒相关的科学研究论文,穿山甲携带冠状病毒的科学研究论文(Liu et al., 2019,Viruses),以及2月7日华南农业大学从穿山甲中分离出的、和新型冠状病毒相似度达99%的毒株的报道(科学研究论文和数据待发表,所以标示为待检验)。修改自自然-微生物学评论(Cui et al., 2019, Nature Review Microbiology),供图:施怿、林欣。

新型冠状病毒和SARS病毒以及其它的冠状病毒比较起来,究竟有什么差别呢?其实,它们的基因结构几乎一模一样(图2);这些病毒极简洁又高效,几乎没有多余的序列,整个基因组均被编码蛋白质的基因占据了。另外科学家们还发现,新型冠状病毒和穿山甲携带的冠状病毒(数据和文章待发表,仍需进一步检验)很可能进化关系最近,序列的差异仅为1%;其次为蝙蝠携带的冠状病毒,序列的差异仅约为4~11%;与SARS病毒的序列差异约为30%。另外特别重要的是,我们比较了新型冠状病毒和蝙蝠携带的冠状病毒的基因组序列,发现这些序列差异散布在整个冠状病毒的基因组中,并非聚集于某一区域(图3)。这些均是新型冠状病毒源于自然界的重要证据。

科普:新型冠状病毒源于自然 而非实验室

图2、新型冠状病毒、蝙蝠携带的一种冠状病毒、SARS病毒结构的比较,每个彩色方块代表了一个编码蛋白质的基因。修改自Wu et al., 2020, Nature。

科普:新型冠状病毒源于自然 而非实验室

图3、新型冠状病毒与2013年发现的中菊头蝠(Rhinolophusaffinis)中的冠状病毒(RaTG13)序列相似性高达96%,竖直红线代表两者基因组中有差异的位点。序列比对采用NCBI BLAST程序。供图:李轩、郝沛。

另外在复旦大学的研究(Xiong et al., 2020, bioRxiv)中,科学家们比较了不同的新型冠状病毒菌株,发现很可能从中间宿主传染人的时间点发生在疾病大流行的前3~7个月。并且在多个独立的研究中,多个研究组针对冠状病毒不同基因片段进行的进化分析和序列比较分析,均检测不到新型冠状病毒基因组中人为遗传操作的痕迹。因此上述所有的分析,都说明新型冠状病毒是自然进化与突变而来,可以完全否定“实验室人造”新型冠状病毒的论断。