最近,在发表在《细胞宿主与微生物》杂志上的一项研究中,研究人员分析了三种新型冠状病毒(非典冠状病毒-2)的基因组,并确定了其与其他病毒基因组的异同,包括非典冠状病毒和MERS冠状病毒美国东卡罗莱纳州立大学的生物学家雷切尔·罗珀说:“了解病毒基因组和蛋白质信息非常有帮助。这也许能让我们理解是什么差异使这种病毒在人类中如此有毒和可传播。”“雷切尔·劳夫的团队在2003年参与了对非典冠状病毒的首次分析和测序,但没有参与这项研究截至上月底,六个实验室已经公布了14个非典-CoV-2基因组序列。研究人员可以通过Genbank或GISAID获得这些数据。一些研究小组已经完成了初步的系统发育分析和注释,这项研究是对基因组的首次深入分析。在这项研究中,中国医学科学院北京协和医科大学基础医学研究所系统医学中心的计算生物学教授蒋太觉和他的同事分析了SARS-CoV-2的三个基因组病毒样本来自中国疾病预防控制中心病毒疾病预防控制研究所,时间分别为12月30日和1月1日。测序结果可通过GISAID获得。研究人员将传染性非典型肺炎冠状病毒-2与蝙蝠传染性非典型肺炎样冠状病毒、人类传染性非典型肺炎冠状病毒和人类多发性硬化症冠状病毒的基因组进行了比较研究人员发现,在三个“非典-CoV-2”基因组中只有五个核苷酸差异(该基因组共有约29,800个核苷酸)他们还鉴定了14个开放阅读框,并预测它们可以编码27种蛋白质,包括4种结构蛋白和8种辅助蛋白先前的冠状病毒研究表明,辅助蛋白可能介导宿主对病毒的反应,从而影响致病性,并可能形成病毒颗粒的一部分由于研究人员在基因组之间只发现了五个核苷酸的差异,病毒之间不太可能会有显著的变化,从而影响它们的致病性或传播性。堪萨斯大学研究冠状病毒复制和发病机制的生物学家安东尼·费尔说:“但事实上只需要一个改变。”他没有参加这项工作他补充道:“这些核苷酸差异是否对病毒功能有意义,需要在未来予以关注。”蒋和他的同事指出了非典病毒和非典病毒的氨基酸序列的不同例如,新病毒中没有名为8a的非典辅助蛋白,其他辅助蛋白的长度也不同。在SARS-CoV-2中,8b比SARS-CoV长37个氨基酸,3b短132个氨基酸菲尔解释道:“所有冠状病毒的结构蛋白高度一致,而辅助蛋白通常是每种特定冠状病毒所独有的。”氨基酸序列显示该病毒与类非典冠状病毒有关,但与非典冠状病毒的关系稍远。研究人员已经确定,传染性非典型肺炎冠状病毒-2与蝙蝠传染性非典型肺炎样冠状病毒关系最密切,而它与多囊卵巢综合征冠状病毒关系更密切他们发现传染性非典型肺炎冠状病毒-2的一些蛋白与蝙蝠传染性非典型肺炎样冠状病毒更相似,但辅助蛋白3a和8b与传染性非典型肺炎冠状病毒最相似他们尚未发现蝙蝠非典样冠状病毒,其蛋白质与新型冠状病毒最相似。姜说:“我们对SARS-CoV-2基因组数据和其他冠状病毒的分析清楚地表明,尽管这种新型病毒与SARS病毒有很高的序列相似性,但它们属于不同的系统分支,都来自从蝙蝠中分离的SARS样病毒“在这篇论文中,作者承认,鉴于对非典型肺炎冠状病毒-2的有限了解,很难推断在非典型肺炎冠状病毒-2和非典型肺炎及类非典型肺炎冠状病毒之间发现的380个氨基酸取代功能的重要性。姜认为,这一问题以及SARS-CoV-2进入人体后如何在短时间内发生变异和适应将是今后研究的重点。罗珀说:“我们都想知道这种病毒来自哪里,从新序列和已知的冠状病毒序列来看,它很可能是许多不同已知冠状病毒的重组体。”这一发现可以帮助研究人员了解冠状病毒是如何进入人体的。在过去的17年里,SARS-CoV-2是第三个这样做的病毒。这种情况可能会继续发生,所以我们对这种知识了解得越多越好。罗珀说:“作者谈到病毒最终传给了人类,但我们不知道这是否是病毒的最后一跳。”它也可以传播给其他动物,然后再传播给人类。我们能够控制和预防非典的原因是它没有感染其他动物。我希望这不会发生,但我们不应该认为病毒在传播给人类后会停止。"
参考文献:
起源于中国的新型冠状病毒(2019-NCOV)的基因组组成和分歧
DOI:10.1016/J . Chom . 2020 . 02 . 001
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