病毒是如何欺骗你的| 混乱博物馆( 二 )

此时就可以进入第三个阶段了 , 也就是病毒的继续扩散 。 这些全新上线、整装待发的病毒们 , 会被高尔基囊泡运转到细胞膜 , 并被胞吐到细胞外 , 继续感染更多细胞 。 在了解到冠状病毒「诈骗」的细节后 , 人们才能尝试制定更加精准且有针对性的方案来制止其「犯罪」 , 而不是毫无差别地抓捕并处决所有「嫌疑人」 , 又或是根据玄学寻找「罪犯」的方位 。 这正是医学得以进步的重要原因 。

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比如对于第一步 , 我们可以找到病毒所结合的蛋白受体 , 通过阻塞或者干扰这个过程 , 让病毒无处着手 。 而对于第二步 , 则可以阻止RNA在细胞内的转录翻译等后续工作 , 使其无法增殖 。 比如现在被大家频繁提起的药品「瑞德西韦」 。

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在这种药物中 , 人工合成的GS-44152与腺苷「长相」极其类似 。 它可以欺骗病毒的RNA聚合酶将其作为原料 , 翻译生成新的RNA 。 用了这种假冒伪劣的原材料 , 其翻译过程就有可能自行终止 , 造不出新病毒;或是造出来新病毒 , 却缺少重要功能 , 不再对人具有很强危害 。

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然而 , 病毒RNA为了保证自身遗传的稳定性 , 早就发展出了一系列应对信息出错的技巧 , 比如通过冗余字节来增加整体容错率 。 也就是说 , 即使局部编码出现问题也不影响整体表达 。 再比如 , 通过核酸外切酶对翻译过程进行校对 , 减少错误的发生等等 。

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这使得想要骗过病毒的RNA并不是那么容易 , 人们需要投入大量时间精力进行反复的筛选 , 才有可能找到恰当的先导物 。 而此次的病毒可能又发生了变异 。 这就与现实生活中 , 法律的制定相对于犯罪手段 , 总是滞后一步的情况相仿佛 。 甚至于 , 当我们真的设计出一种高度针对目标靶物的抗病毒药物 , 却不能保证它在体液环境中能够保持稳定 。 这就需要通过一系列的药代动力学测试、理化稳定性、毒理性测试等等 , 来确定有效成分真的可以到达目标位置 , 并完成可预计的效果 。 然后还要进行临床的一、二、三期试验 , 副作用检测等等 。

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根据近20年来统计 , 大型药企开发一款新药平均成本超过8亿美元 , 资本化后的成本高达20亿美元 。 经常开发了10个化合物 , 最终成功1个 , 那么失败9个的成本 , 也要算在这1个成功的头上 。 药物开发周期从临床前靶点筛选到最终上市 , 平均至少13.5年 , 还不包括靶点确认阶段 , 可想而知其艰难程度 。

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这在很大程度上是因为:生物演化并非遵循最优、简洁的设计原则 , 而是呈现出修修补补 , 凑活够用的特性 。 这导致了复杂的系统迭代特性 , 任意一条理化反应里 , 各种系统的链条都充满了不可名状地交错与纠缠 。 当人类试图依靠有限的智能去厘清其中关系 , 从而得到针对性解决方案时 , 就不得不面对随时可能失败的风险 。

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有时 , 这也会带来其他意外----某药物原本研发目标是某疾病 , 却被人们偶然的「尝试」下 , 发现其他用途 , 并因此而复活、走红 。 比如著名的硝化甘油、万艾可 , 又比如这次对新冠肺炎可能有效的「瑞德西韦」 。 在这场骗术大攻防中 , 无论是人、病毒还是药 , 想要一次、终身找准自己的「位置」 , 都无疑是一种痴心妄想 。 [1]A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Peng Zhou, Xing-Lou Yang... ., Nature (accelerated article preview) ;29 January 2020 doi:10.1038/s41586-020-2012-7 [2]Structure of SARS Coronavirus Spike Receptor-Binding Domain Complexed with Receptor. Fang Li, Wenhui Li, Michael Farzan... ., Science Vol 309 16 September 2005,1864 ~1867. [3]Receptor recognition by novel coronavirus from Wuhan: An analysis based on decade-long structural studies of SARS. Yushun Wan, Jian Shang, Rachel Graham, R. S. Baric …., JVI Manuscript Posted Online. 29 Jan 2020; doi:10.1128/JVI.00127-20 [4]Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus 2019-nCoV in vitro. Cell Research 3 January 2020 doi:10.1038/s41422-020-0282-0 [5]Homology-Based Identification of a Mutation in the Coronavirus RNA-Dependent RNA Polymerase That Confers Resistance to Multiple Mutagens. Sexton NR, Smith EC, Blanc H, Vignuzzi M, Peersen OB, Denison MR. Journal of Virology. 90 (16): 7415–7428. doi:10.1128/JVI.00080-16 [6]Coronaviruses: an overview of their replication and pathogenesis". Coronaviruses. Methods in Molecular Biology. Fehr AR, Perlman S (2015). Methods in Molecular Biology. 1282. pp. 1–23. doi:10.1007/978-1-4939-2438-7_1 [7]Evolution of Wuhan coronavirus (2019-nCoV) and modeling of spike protein for human transmission. Xu, X.T., Chen, P., Wang, J.F., et al. (2020) Sci China Life Sci, in press, https://doi.org/10.1007/s11427-020-1637-5.


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