造一个病毒有多难|大象公会( 三 )
· 中国从南到北 , 一些基因位点的遗传差异 。那么商业基因检测中的「北汉」和「南汉」之类的遗传标签是怎样得出来的呢?这种方法叫标杆样本 。通俗地说 , 假设要找「北汉」 , 就找一个特定地方的人作为样本 。 样本相对远离如今的北方少数民族 , 带有典型北方汉族的遗传特征 , 比如说父系Y染色体O2比例60%以上、母系线粒体N在50%以上 。 然后 , 把这些人作为标准的「北方汉族」样板 , 去和别人对比 。 说你是99.7%的中国北方汉族 , 是指你和这个样板的相似性 。中国人内部的多样性为设计「人种病毒」制造了困难 。 不过 , 生物学上仍有更多值得讨论的因素 。「人种」本质上是频率的学问 。 它不是一条明晰的界线 , 但在很多基因变异上 , 种族和种族之间仍有很大的统计学差异 , 甚至在同一个种族内部的不同族群间也存在这种差异 。 除了基因本身 , 在基因的表达上 , 这种频率差异也大量存在 。比如说 , 藏族人的「高原基因」EPAS1某个罕见突变的携带率在80%以上 , 它能帮助人更好地耐受低氧环境 。 汉族人的携带率不到10% 。也有研究发现 , 88%的中国人和日本人携带EDAR基因的一个特定突变 , 它造就了典型东亚人又粗又垂的直发 。 这个突变在欧洲人身上基本看不到 。
· 东亚人的头发横截面面积平均比非洲人大30% , 比欧洲人大50%人类有些更隐秘的遗传特质也存在着类似的效应 。 中国人身体里面某个不知名的蛋白质可能比白人平均水平多一倍 , 而它恰好是某种病毒打开你身体的「钥匙」 。 所以理论上的确存在某种病毒更容易感染某个族群 , 或者表现更烈性的可能 。历史上有过这样的案例 , 天花就是一个 。天花存在着「种族偏好」 , 跟天花共存越久的民族 , 整体对它免疫力越强 。 西班牙人带来的天花曾经导致美洲原住民大规模死亡 , 差点造成种族灭绝 。满清入关后也比当时的汉人更容易死于天花 。 中国的本土天花毒株可能从唐代就存在于汉族地区 , 它的威胁性一直在缓慢地降低 , 最后主要感染儿童 , 才被当时的医师误认为是「胎毒」 。 但当满族和蒙古族进入汉族地区 , 天花威胁他们的成年人 , 对皇室政治产生了极大影响 。
· 顺治皇帝可能死于天花如果真有狂人要利用这些特点搞种族灭绝 , 虽不能做到精确 , 但也能提高不少效率 。一些人正是模糊地认识到了这点 , 因而选择相信阴谋论 。关于新冠肺炎 , 最近的一项研究成为谣言来源 。 它说的是 , 新冠肺炎的病毒主要攻击细胞上的ACE2受体蛋白 , 而这种蛋白质在亚洲男性肺部的表达比其他人多好几倍 。 所以 , 新冠肺炎可能在亚洲人身上最严重 。病毒入侵人体的机制类似钥匙开锁 , 病毒自带的「钥匙」如果跟人体细胞上的「锁」匹配 , 就能「打开」这个细胞 。非典和新冠肺炎病毒开的都是同一把锁:ACE2受体 。人们对于这个ACE2受体的了解还很少 。 「生成」它的基因在X染色体上 , 按理说应该是女性身体里更多 , 但实际似乎是男性更多 。这项研究确实发现ACE2受体在亚洲男性肺部表达最高 , 是其他人平均水平的5倍 。 问题是 , 它一共只找了8个人 , 其中只有1个是亚洲人 。
· 图片来自该研究 。 该研究并非正式发表的经过同行评议的论文 , 只是预印本 , 是科研的「踩点工作」ACE2是否有影响还需要更多研究 。 中科院一个团队也发布了论文(预印本) , 结论正好相反 。他们通过两个方式估算了不同人群中ACE2受体的表达水平 。 一个是千人基因组计划(1000 Genomes Project) , 这个数据库一共有2504个不同种族的人的全基因组数据 。 另一个是癌症基因组图谱(TCGA) , 有一千一百多例来自各国的肺癌样本 。结论是 , 不管在肺 , 还是在其他人体组织中 , 都没发现亚洲人的ACE2受体表达更高;东亚人的这个蛋白本身和别的种族的人也没什么区别 。
目前这两篇论文都未正式发表 , 也没有确切结论 。 不过 , 不会有人根据一个尚未研究清楚的要素去设计「人种病毒」 。即便「ACE2假说」成立 , 针对性地开发「人种病毒」也极为困难 。病毒是不确定性之源 , 没那么听人类的 。 即便是作用于同一把「锁」的病毒 , 具体的作用机制和细节也千差万别 , 照着「锁」配「钥匙」很难实现 。人体的任何生理活动都不是一个基因、一个蛋白质决定的 , 还有基因和基因、蛋白和蛋白之间的关系 , 以及更多复杂的因素 , 影响病毒的效果 。按照人种定制病毒 , 现在的技术水平还做不到 。有关新冠肺炎的阴谋论缺乏证据 , 缺乏科学支持 , 而且高估了人类的科技水平 。 仰仗阴谋论做决策 , 会耽误防疫抗疫的进程 。不过 , 公众乃至专业人士对科技滥用的担忧从来就没有停止 。 它时刻提醒着我们 , 人类距离真正制造出一种「超级病毒」或者「人种病毒」是多么接近 。参考文献:[1]Liu, Siyang, et al. "Genomic analyses from non-invasive prenatal testing reveal genetic associations, patterns of viral infections, and Chinese population history." Cell 175.2 (2018): 347-359.[2]Liu S , Huang S , Chen F , et al. Low Pass Genomes of 141,431 Chinese Reveal Patterns of Viral Infection, Novel Phenotypic Associations, and the Genetic History of China[J]. SSRN Electronic Journal, 2018.[3]Selgelid, Michael J. "Gain-of-function research: ethical analysis." Science and engineering ethics 22.4 (2016): 923-964.[4]Hu, Ben, et al. 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