新冠病毒變異的有關情況
英國科學家根據基因測序結果,將其劃分為3種不同的病毒毒株:A、B和C。其中A型與最早發現的蝙蝠身上攜帶的病毒類型一致,被認為是原始感染病毒基因組,也是其它變異病毒類型的來源。而B型則是從A型中衍變而來,通過兩個基因突變點將之與A型分隔開來,然后在B型的基礎上又衍變為C型。
在對病毒基因測序的同時,研究者還通過病毒感染者的發病時間和地域進行關聯性分析,在一定程度上證明了以下幾個病毒的發展途徑:
雖然A型病毒毒株在武漢發現,但在美國、澳大利亞的相關樣本中所占比例更高。
在武漢居住的美國人樣本中發現了A型病毒毒株。
武漢病毒樣本中,A型病毒毒株所占比例并不高,而是以A型的衍變種類B型毒株為主。
東亞地區病毒樣本也以B型為主。
歐洲各國的病毒樣本以C型為主,而武漢樣本中并未發現C型毒株,但在東亞地區的新加坡、韓國和中國香港有所發現。
根據以上的分析結論,進一步證明了鐘南山院士很早就提出來的“新冠病毒雖然首先在武漢爆發,但可能并非是發源地”的論斷。至于新冠病毒的來源問題,雖然現在還很難最終給予明確的結論,但是越來越多的研究結果,已經有了比較明顯的指向,相信大家也都能看得出來。
病毒為何會發生變異
基因突變是世界上所有生物都會面臨的問題,承載著遺傳性狀的載體是DNA或者RNA,它們都是由相應基因片斷所構成,通過這些基因片斷的正確匹配,才能將遺傳性狀傳遞到子代。以DNA為遺傳物質的基因組,需要以堿基對的形式進行匹配;以RNA為遺傳物質的基因組,需要首先合成負鏈RNA,然后再進行匹配。在匹配的過程中,由于基因的組成結構復雜,需要匹配的環節和數量非常龐大,就會不可避免地出現匹配錯誤的情況,從而造成匹配之后的基因組與上一代基因存在局部差異,這就是基因突變的由來。
而作為以RNA為遺傳核酸物質的新冠病毒,它的基因復制不同于以DNA為模板的生物和其它病毒,而是依靠侵入細胞中的物質和能量,在合成酶的作用下,以本身所具有的正鏈RNA為模板,合成負鏈RNA,繼而匹配形成新的RNA結構,最后與蛋白質物質完成組裝,形成新的子代病毒個體。而在此過程中,合成新的RNA結構,不需要像DNA復制那樣需要堿基對的一一匹配,因此更容易出現匹配混亂和錯誤的情況。
而且,病毒在細胞內的復制,其增殖數量在代與代之間也是非常巨大的,從而增加了基因突變的速率。不過,由于基因的突變是沒有方向性的,病毒的大多數基因突變,對于環境的適應能力是呈現減弱趨勢的,只有很少數的病毒子代能夠存活下來,因此有較低的概率演化為傳染力更強或者毒性更強的子代病毒,決定著突變成功與否的標志,將是適應環境變化的耐受性更強,當然這個適應環境,既包括自然環境,也包括宿主環境。
影響病毒變異的主要因素
在正常情況下,病毒在復制過程中,其基因組發生自然突變的機率為10^(-3)到10^(-9)之間,也就是說病毒需要至少增殖1000次甚至10億次之后才能有突變點的發生,雖然從這個比率來看,病毒發生變異的速率并不高,但是由于病毒結構以及傳播途徑的特殊性,其核酸遺傳物質,比較容易受到細胞內部環境的影響而發生改變,一些物理、化學等方面的作用,可以從根本上改變病毒所寄生和傳播的環境,從而誘導其發生基因突變。同時,自然環境的變化、宿主免疫系統對病毒的抵抗作用,都會影響著病毒的變異進程。對于不同類型的病毒、受到機體免疫系統抵抗的不同程度、自然環境的誘導等,都會造成變異速度的差異。
總結一下
從病毒的復制周期來看,通常只需要30分鐘左右就可以完成一次復制過程,那么從新冠疫情出現到現在,已經過去了近半年的時間,那么如何從最初的母代病毒算起,其復制次數也應該在1萬次左右。而