徐绰:新冠不是人造病毒

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徐绰:新冠不是人造病毒
【文/ 观察者网专栏作者 徐绰】新冠疫情迸发以来,关于病毒来历之讨论一直是个热门话题。尽管各种人工病毒的说法不绝于耳,但对此问题正式宣布意见的学者们,绝大多数都认为新冠不是一个人工的病毒。新冠与近亲SARS比照,最重要的不同在于其对人之超强感染性,而这极或许来自新冠外壳刺突蛋白(spike protein)的变异。因而,对病毒来历之讨论,聚集于这一点上有其合理性。本文依据近两个月宣布的关于刺突蛋白与人体受体互动的几篇科学论文,来解析为什么许多学者认为新冠并非人工病毒。一、新冠病毒的高感染性 假如以形成的逝世数,来简略衡量一种病毒对人的损害,那么以致死率和感染性相乘就可以得到答案。致死率相对简略,便是一个人感染后在均匀医疗条件下的逝世率。新冠致死率大约为2-3%左右,比2003年SARS的10%低许多,但仍是一般流感的10-20倍,与1918年的大流感平起平坐。而新冠病毒的感染性就比较复杂。流行症的感染性通常用R0值(根本感染数,the Basic Reproduction Number)来表达,它的含义是,在无外力介入阻断感染链的情况下,一个已被感染的人会感染给几个尚未被感染的人,R0值越大则感染力越大。R0值是依据模型计算出来的,首要包含以下三个变量:感染者可感染别人的时刻长度,与感染者每次触摸被感染的或许性,人际触摸的频率。三者可以理解为相乘的联系。若任一数值很小或近于0,其他两数值再大,R0 仍是近乎0。现在对新冠病毒的R0值还难以彻底确认,但一般认为比一般流感高1-2倍,也比1918年大流感略高。与近亲SARS比照,它R0值的三个变量都比SARS高许多。从第一项感染时刻长度看,感染SARS的人在潜伏期不具感染性,只要在病症迸发期才或许感染别人。但新冠病毒感染者在潜伏期就有感染性,而潜伏期又能长达14天。从第二项每次触摸被感染的或许性来看,新冠病毒外壳外表刺突蛋白和人体细胞膜外表ACE2受体之间的亲和力(affinity)是重视的焦点。多种研讨证明SARS病毒有必要和人体细胞膜外表的ACE2受体“握手”,然后才干被ACE2受体从细胞膜外表带入细胞内形成疾病。新冠病毒是SARS病毒近亲,也是透过刺突蛋白和同一个ACE2受体“握手”才干进入人体细胞。这两个蛋白分子的“握手” 可比喻为钥匙与锁的互动,其简单程度或亲和性巨细,是决议感染性凹凸最中心、最要害的要素。自从2003年SARS风暴之后,研讨得最多的范畴,便是病毒刺突蛋白和人体细胞膜外表ACE2受体互动的方方面面。新冠的感染性比SARS高许多,现在一切研讨皆显现,这首要来自于新冠刺突蛋白受体结合区(RBD,receptor-binding domain)的变异。“天然”学刊2020年3月19日的一篇论文显现了新冠刺突蛋白的RBD和SARS刺突蛋白的RBD都与ACE2受体结合,并且二者会相互竞赛,阐明它们是和ACE2受体蛋白上的同一区域结合。论文最重要的一点是,新冠病毒刺突蛋白与ACE2受体结合的亲和性比SARS高10倍左右。这是新冠感染性超强的最根本原因。 从第三项触摸频率看,除开社会要素,生物要素触及病毒在各种不同环境介质中、各种物体外表保存感染活性的均匀半衰期。新冠病毒在环境中各种物体外表的存活时刻很长,从几十分钟到两三天之久。而无症状感染者具有有限传达力,也会添加健康人群与病原的触摸频率。二、人工规划一个高效冠状病毒刺突蛋白需求什么条件? 接下来从刺突蛋白与ACE2受体互动这一要害步骤来谈它是不是一个人工的病毒。首要要做一点阐明。在这火红的生物科技时代,几十年来分子生物学、基因工程范畴不断获得一连串划时代的打破,这亮丽的新科技把一般人炫得目不暇接,发生一种既崇拜又惊骇的心思,很少有人去考虑基因技能的局限性在何处,认为咱们已把握了多种先进遗传技能,可以无所不能,做到任何工作,尤其是那些很可怕、很骇人的工作。但事实上,近代遗传工程技能首要体现在对基因/DNA的解析与操作能力的日新月异,由于DNA/遗传暗码在一切物种中的普世一致性,使得这类技能可以广汎地应用在各种不同范畴,并带来腾跃似的发展。但这套技能并不如幻想中认为的那样可以为所欲为地用在任何地方,它能不能用得上的一个终极约束要素,就在于咱们对标的物是否有满足的常识,尤其是分子生物学常识。相关于核酸(DNA/RNA)结构之刻板单调,蛋白质真可说是千变万化多彩多姿,每一种蛋白都是很共同的。并且,单单测出了蛋白质的氨基酸序列往往还不能解决问题,由于许多蛋白的功用与它的三维结构休戚相关,即便在今日,蛋白三维结构的解析也时常是很有挑战性的。这儿谈到的新冠病毒刺突蛋白,以及和它“握手”的人体细胞外表ACE2受体蛋白,咱们对它们三维结构的了解都还处在刚刚起步的阶段。就在上个月,我国西湖大学周强实验室才第一次正式宣布了(预印本在2月宣布)新冠刺突蛋白与细胞外表受体ACE2 “握手”(结合)的三维结构。 这是一个科学里程碑。但一起也阐明一件很重要的工作,那便是,在2020年2月之前,这两个蛋白质结合的三维结构材料并不见于揭露文献。假如这三维结构的分子解析度够高,可以据以树立一个电脑形式,在多轮演练试错之后,或许可以试着用来规划一个比新冠刺突蛋白与ACE2受体亲和力更高的刺突蛋白。可是,若对新冠刺突蛋白/ ACE2受体结合体三维结构不了解时,任何实验室都不或许“随便”规划出一个和ACE2 结合亲和性比SARS高出10倍的新冠刺突蛋白。 1 2 下一页 余下全文

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