最具熏染性新冠病毒如何从预印本“走向”印刷本
最具传染性新冠病毒如何从预印本“走向”印刷本
图片来源:《细胞》
5月5日,预印本服务器bioRxiv上发布的一篇预印本,曝出了一种更具传染性的新冠病毒(SARS-CoV-2)变种。这篇预印本指出,该病毒的刺突蛋白出现特定的突变,导致氨基酸D614G变化,因而比其他形式的病毒“更具传染性”,并表达了控制该病毒和进行疫苗开发的“迫切关注”。但没过几天,针对这些论断的批评就出现了。
7月2日,Cell Press细胞出版社旗下期刊《细胞》发表了该论文的修订和同行评审版本,提供了D614G变异的额外实验和临床数据,以表明它可能更具传染性,但文章总结说,仍然无法确定变异是否使SARS-CoV-2的传染性更强或导致更严重的疾病。
“我们可以看到当时的初始预印本认为G614变体是全球病毒主要的形式,但是我们无法区分3种解释适应性优势的广泛可能性。”论文第一作者、美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室研究员Bette Korber说,“在发表的研究中增加的实验表明,刺突蛋白的改变增强了病毒感染能力,这是一种有利的假设。但是传染性和传播性并不总是同义的,我们希望其他人能在自然感染环境和不同的靶细胞中对野生型病毒进行更详细的研究。”她在研究COVID-19之前的重点是寻找艾滋病毒疫苗。
“与预印本相比,Korber等人的论文已经发生了相当大的变化。”未参与该研究的耶鲁大学公共卫生学院病毒学家Nathan Grubaugh说,“体外数据强化了临床研究结果,两者都表明含有D614G突变的病毒,可能在人类细胞中复制到更高的水平。但我们不能说它的传染性更强或导致更严重的疾病。基本上,我们不知道这是否对COVID-19大流行产生了任何有意义的影响。”作为第一作者,Grubaugh为Korber等人的预印本撰写了评述文章,也发表于《细胞》。
虽然冠状病毒的突变率通常很低,但Korber和同事们担心,即使是SARS-CoV-2的微小突变也可能阻碍人们理解和对抗该病毒的努力。她说:“根据在艾滋病领域的直接经验,我们知道在某些情况下,单个氨基酸的变化可以产生重大表型影响。”
为此,该团队致力于开发一个公开的数据分析通道,以便挖掘全球共享所有流感数据倡议(GISAID)数据库中提供的SARS-CoV-2序列,帮助科学家探索潜在的重要突变。他们很快发现了D614G变异值得关注:在一种蛋白质上,其关键氨基酸从天冬氨酸(D)转变为甘氨酸(G),这种蛋白质对病毒如何感染人类细胞至关重要。该变异版本迅速成为SARS-CoV-2在全世界范围内的主导版本。
该预印本侧重于这一工具的开发,并对病毒G变种的全球流行情况进行了分析。分析表明,G型几乎在它被引入的任何地方都占据了上风。研究小组认为,这意味着G型比D型更胜一筹:它更善于在人际间传播。批评者认为,文章夸大了结果分析,并缺乏实验证据表明G变种更容易感染人类细胞,并且论文的作者们忽略了它传播的其他可能的解释,比如创立者效应,当一个突变发生在一个更适合它的环境中,它就会成为主导形式。
为了解决这些问题以及同行审稿人的问题,研究人员进一步细分了他们的地理分析,以便查看在国家、州、省、郡或市层面上的D和G变异频率的变化。他们在分析中加入了不同地区的“居家令”推出日期,结果显示即使在旅行受到限制之后,G变种仍然持续占据一个地区,从而降低了它只是重复输入的可能性。