<p>約翰&middot;霍普金斯醫(yī)學院的研究人員表示，他們的新研究表明，導致COVID-19的SARS-CoV-2病毒的第一個大流行加速突變，是為了糾正由引發(fā)SARS-CoV-2大流行的突變引起的脆弱性而進化的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員說，發(fā)表在12月23日出版的《科學進展》雜志上的新證據(jù)解決了有關(guān)病毒表面刺突蛋白兩個關(guān)鍵突變的重要生物學問題。這表明，在病毒開始在人群中傳播幾個月后，在刺突蛋白基因中出現(xiàn)了一種名為D614G的突變，并不是對其新的人類宿主的適應。相反，這種突變是對大流行開始前峰值基因發(fā)生的巨大變化的適應，這種變化使SARS-CoV-2通過呼吸道傳播在人與人之間傳播。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這項研究揭示了SARS-CoV-2中刺突蛋白進化的前兩個基因改變與它們的功能有關(guān)，這一知識可以提高我們對刺突蛋白如何工作以及病毒如何進化的理解，對疫苗設(shè)計和COVID抗體的有效性具有重要意義。&rdquo;約翰霍普金斯大學醫(yī)學院的生物化學教授斯蒂芬&middot;古爾德說，研究開始時，他的實驗室正在研究病毒刺突蛋白的基本生物學。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德說，病毒最初的突變被科學家稱為&ldquo;糠醛裂解位點插入突變&rdquo;。</p> <p>&nbsp;</p> <p>世界各地其他科學家的研究表明，這種突變使病毒的刺突蛋白被切割，并使其迅速感染氣道內(nèi)的細胞。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德說，雖然這種最初的突變對于幫助SARS-CoV-2有效地潛入人類細胞至關(guān)重要，但這種突變的影響并不全是好的，因為它將刺突蛋白結(jié)構(gòu)切割成兩個獨立的部分。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德說，這種變化破壞了刺突蛋白的其他功能，并為第二次突變創(chuàng)造了進化壓力，這種突變可以糾正刺突蛋白被破壞的功能，同時保持最初突變的快速感染益處。</p> <p>&nbsp;</p> <p>2020年初，在大流行開始后不久，多倫多大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了隨后的SARS-CoV-2突變，稱為D614G;然而，它的確切功能尚不清楚。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Gould，第一作者，研究生Chenxu Guo和研究團隊開始了解D614G突變及其影響。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德的團隊分析了2020年4月在約翰&middot;霍普金斯醫(yī)院住院的COVID-19患者的數(shù)十份血液樣本，從患者的血液樣本中分離出了刺突蛋白的抗體。然后，他們使用這些抗體來追蹤人類細胞中刺突蛋白的位置，這些細胞通過基因工程來產(chǎn)生刺突表面分子。</p> <p>他們發(fā)現(xiàn)D614G突變重定向了刺突蛋白，并將病毒從人類細胞表面拉到細胞內(nèi)一個稱為溶酶體的小隔間中，刺突蛋白將其重新編程為存儲容器，用于從細胞中釋放傳染性病毒顆粒。</p> <p>&nbsp;</p> <p>此外，D614G突變導致細胞表面刺突蛋白的豐度下降了三倍。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德說:&ldquo;由于病毒感染細胞表面的刺突蛋白較少，免疫系統(tǒng)可能更難識別和殺死那些含有病毒的細胞。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>古爾德還與約翰霍普金斯大學彭博公共衛(wèi)生學院微生物學和免疫學教授安德魯&middot;佩科斯的實驗室合作，后者證實，這些突變在感染SARS-CoV-2的細胞中具有相同的影響。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員警告說，這項研究并沒有提供有關(guān)仍有爭議的病毒起源的信息。然而，他們的研究表明，這兩種突變可能是快速連續(xù)發(fā)生的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Gould和Pekosz正在繼續(xù)他們的研究，通過測試最近病毒株中的刺突蛋白突變?nèi)绾斡绊懘掏坏鞍椎倪\輸，研究將刺突蛋白傳遞到溶酶體的人類蛋白質(zhì)的身份，以及研究刺突蛋白如何將溶酶體轉(zhuǎn)化為釋放更多病毒的區(qū)室。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>