Science：科學家挖掘冠狀病毒基因組，尋找源頭線索

中國科學家正在研究從廣東捕捉到的蝙蝠，圖源ECOHEALTH ALLIANCE

　　2020年1月31日，世界頂級期刊Science發布了一篇有關此次新冠病毒的最新科學報道，該報道指出，科學家們正在不斷努力挖掘新冠病毒的基因組，通過對病毒基因組的探究，從而試圖了解2019-nCoV的起源以及其是否與蝙蝠和其他物種中發現的相關病毒的家譜相關聯。

　　2019-nCoV的DNA片段

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　　以上這串亂碼是一種形成DNA、RNA單體以及編碼遺傳信息的堿基對序列片段，也即2019年新型冠狀病毒（2019-nCoV）病原體的DNA序列片段，它正在使整個世界感到恐懼。

　　目前，科學家們正在公開共享來自患者的越來越多的完整病毒序列，在流感數據的全球倡議數據庫中，共享了53個病毒序列。

　　華盛頓大學和弗雷德·哈欽森癌癥研究中心的生物信息學專家Trevor Bedford說：“病毒首先是直接向人類傳播，然后是人與人之間的傳播。”

　　盡管中國武漢的華南海鮮市場在傳播2019-nCoV中的作用仍然模糊不清，但大多數研究人員認為，病毒序列已經駁斥了病原體來自武漢一家病毒學研究所的陰謀論！（注：此前bioRxiv刊登一篇文章稱本次新冠病毒來自武漢病毒研究所）

　　總體而言，2019-nCoV擁有將近29,000個核苷酸的堿基，盡管它是以RNA形式存在的病毒之一，但科學家們仍然將該病毒基因組轉換為DNA的形式，并以A、T、C和G的堿基縮寫來簡化研究。

　　2019-nCoV與蝙蝠病毒同根同源

　　當第一個2019-nCoV序列可用時，研究人員將其放置在已知冠狀病毒的家譜上，研究發現，該冠狀病毒可以感染許多物種，此外，它與蝙蝠的關系最密切。

　　武漢病毒研究所的冠狀病毒專家史正立領導的研究小組于1月23日報道了2019-nCoV的序列與蝙蝠體內的一種病毒有96.2％的相似性，與著名的SARS病毒有79.5％的相似性。

　　但是SARS病毒與蝙蝠體內的這些病毒有著相似的密切關系，而序列數據有力地證明了它是從麝香貓冠狀病毒中跳入人類體內的，而麝香貓冠狀病毒與人類SARS病毒只有10個核苷酸。這就是為什么許多科學家懷疑蝙蝠與2019-nCoV之間還存在者一種或幾種中間宿主物種的原因。

　　目前，史正立的研究團隊發現，蝙蝠冠狀病毒RaTG13與2019-nCoV的差異為1100個核苷酸。在其參與發起的網站nextstrain.org上，Trevor Bedford創建了冠狀病毒家族樹，如下圖所示，其中包括蝙蝠（bat）、麝貓(civet)、SARS和2019-nCoV序列。（注：這些樹是交互式的，通過拖動計算機鼠標，很容易看到物種序列之間的差異和相似性。）

　　通過對蝙蝠身上的RaTG13病毒和本次2019-nCoV分析后，Trevor Bedford發現，這兩種病毒在25到65年前具有共同的祖先！類似于RaTG13的病毒可能需要數十年才能基因突變為本次肆虐的2019-nCoV病毒。

　　確定天然宿主十分困難

　　病毒在人群中傳播的時間越長，它就需要更多的時間來形成能夠區分感染人群中的毒株的突變，但是，動物為什么能將病毒傳播給人類仍然是一個謎。

　　“在蝙蝠中檢測到的病毒與人類中分離出的病毒之間存在很大的灰色區域。”美國國家過敏和傳染病研究所的病毒學家Vincent Munster說。

上圖為研究小組將洞穴中的蝙蝠的糞便和其他身體樣本送到武漢病毒學研究所以尋找冠狀病毒，圖源ECOHEALTH ALLIANCE

　　據中國新華社報道，武漢海鮮市場的環境抽樣中發現了存在2019-nCoV的證據，在測試的585個樣本中，有33個呈現陽性，另外，該市場有出售野生動物的現象。

　　悉尼大學的進化生物學家愛德華·霍爾姆斯（Edward Holmes）說：“來自海鮮市場的測試結果非常重要。如此高的陽性檢測率已經暗示著市場中的動物在該病毒的出現過程發揮了關鍵作用。”

　　但是還沒有關于該采樣的官方科學報告，因此尚不清楚哪些動物測試為陽性。Scripps Research的進化生物學家克里斯蒂安·安德森（Kristian Andersen）表示：“除非能將病毒從一個物種中直接分離出來，不然要確定其天然宿主是非常困難的。”

　　在沒有關于病毒爆發起源的明確結論的情況下，有些結論在科學上是不穩定的。例如，此前，由北京大學領導的序列分析表明“蛇是2019-nCoV最有可能的宿主”。然而，國外的基因序列專家對此不以為然。