【动物】新研究：新冠患者病毒存在快速进化风险，需更多序列追踪进化
新冠病毒的进化速度、病毒与被感染者肺中其他微生物互动的方式 ， 目前尚不清楚 。 近日 ， 国际学术期刊《临床传染病》（Clinical Infectious Diseases）刊发了来自中国研究团队的学术论文：新冠病毒在患者体内的基因多样性（Genomic diversity of SARS-CoV-2 in Coronavirus Disease 2019 patients） ， 聚焦了以上问题 。
研究团队对8例新冠肺炎患者 ， 25例社区获得性肺炎（CAP ， 指在医院外罹患的肺实质炎症）患者和20例健康对照者的支气管肺泡灌洗液进行了转录组测序 。 研究得出在一些新冠病毒感染者体内发现了病毒多样性水平升高 ， 这表明病毒存在快速进化的风险 。 尽管没有发现宿主内变异（intra-host variants）传播的证据 ， 但也不应忽视这种风险 。
研究团队还表示：病毒在感染患者后会在其体内进化 ， 这可能会影响病毒的毒力、传染性和可传播性 。 尽管宿主内变异如何在人群中传播尚不清楚 ， 但有必要加强对人群中病毒进化和相关临床变化的监测 。
值得注意的是 ， 患者新冠病毒基因组可能高度多样化 ， 这在其他病毒中也能观察到 。 高多样性可能会增加病毒种群的适应性 ， 使其难以消除 。 需要进行进一步的研究 ， 以探索这可能如何影响对病毒的免疫反应 ， 以及在人体或在传播过程中是否存在对不同毒株起作用的选择 。
研究最后总结道 ， 总的来说 ， 这项研究揭示了患者体内新冠病毒的进化 ， 这是大多数RNA病毒的共同特征 。 这些变异如何影响病毒的适应度和群体的遗传多样性 ， 有待进一步的研究 。 目前 ， 公共数据库只共享有限的序列 ， 因此迫切需要积累更多的序列来跟踪病毒基因组的进化 ， 并将这些变化与临床症状和结果联系起来 。
该论文团队成员来自以下单位：中国科学院北京基因组研究所；中国科学院大学；国家卫健委重点实验室 ， 中国医学科学院病原生物学研究所；北京大学生物医学前沿创新中心；北京大学人民医院呼吸与危重症医学科；广东省新发传染病诊治重点实验室 ， 新发传染国家重点实验室；福建人民医院；西安交通大学第一附属医院；中国科学院动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心等 。 论文的通讯作者为中国科学院北京基因组研究所研究员、博士生导师李明锟 。
新冠病毒感染者体内高水平的宿主内变异
根据目前的数据 ， 估计早期的新冠病毒基本传染数（R0）在2.2到3.5之间 ， 对公共健康构成了严重威胁 。 最近的研究已将蝙蝠确定为新冠病毒的可能来源 ， 该病毒可能使用与SARS-CoV相同的细胞表面受体 ， 即ACE2 。 这些研究提高了我们对新冠病毒的理解 。 但是 ， 我们对新型病毒的了解仍然有限 。
在人体中 ， 新冠病毒得承受强大的免疫压力 ， 这可能令病毒不断积累突变 ， 从而突破免疫系统的控制 。 这些突变可能导致新冠病毒的毒力、传染性和传播性发生变化 。 因此 ， 研究者们认为必须研究突变的模式和发生的频率 。
研究团队对8名患有新冠病毒感染者的支气管肺泡灌洗液（BALF）样本进行了转录组测序 。 2019年12月24日至2020年2月9日之间收集的这110个序列研究发现 ， 宿主内变异的数量在0到51之间 ， 中位数为4 ， 表明该病毒的进化速率很高 。
研究团队总共鉴定出84个宿主内变异 ， 其最小等位基因频率（MAF ， 通常是指在给定人群中的不常见的等位基因发生频率）大于5％ ， 而25个变异的MAF大于20％ 。
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值得注意的是 ， 变异的数量与测序深度无关 。
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总体Ka/Ks（异义替换（Ka）和同义替换（Ks）之间的比例 ， 可以判断是否有选择压力作用于这个蛋白质编码基因）明显小于1 ， 这对于宿主内变异和群体数据中观察到的多态性而言是相似的 ， 这表明：纯化选择作用于两种类型的突变 。
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