2月6日,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)宣布發(fā)現(xiàn)穿山甲為新型冠狀病毒潛在中間宿主。
2月20日,管軼教授團(tuán)隊(duì)在生物預(yù)印本 bioRxiv 在線發(fā)表論文,從反走私行動(dòng)中查獲的多個(gè)穿山甲樣本進(jìn)行檢測(cè),并在穿山甲樣本中發(fā)現(xiàn)了新冠病毒相關(guān)冠狀病毒,屬于此次新冠病毒的兩個(gè)亞型,其中一個(gè)受體結(jié)合域與新冠病毒密切相關(guān)。隨后,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的論文也在 bioRxiv 上線。詳情:還是穿山甲!管軼教授從被走私的穿山甲中發(fā)現(xiàn)新冠病毒
然而,這兩項(xiàng)研究并不能打消所有疑慮,也沒(méi)有直接確定性證據(jù)表明穿山甲就是此次新冠病毒的中間宿主。
近日,廣東省生物資源應(yīng)用研究所陳金平教授團(tuán)隊(duì)在生物預(yù)印本 bioRxiv 在線發(fā)表了一篇題為:Are pangolins the intermediate host of the 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) ?的研究論文。
論文指出,雖然穿山甲所攜帶的冠狀病毒的確與新冠病毒(SARS-CoV-2)有遺傳相關(guān)性,但卻可能不是本次疫情的中間宿主。
確定病毒中間宿主十分迫切
2019年12月,湖北武漢市爆發(fā)了一次原因不明的肺炎疫情(COVID-19),隨后,研究人員確定導(dǎo)致該疫情的病原體新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)。
為了有效防控疫情,科學(xué)家們迫切需要確定新冠病毒的真實(shí)中間宿主。由于華南海鮮市場(chǎng)上出售了大量各種野生動(dòng)物,所以,尚且未知哪種動(dòng)物是病毒的中間宿主。
冠狀病毒可引起呼吸道和胃腸道感染,除了SARS-CoV-2之外,冠狀病毒家族還包括引起2003年SARS疫情的SARS-CoV病毒和2012年引起中東呼吸綜合癥疫情的MERS-CoV病毒。
冠狀病毒含有大約3萬(wàn)個(gè)堿基組成的基因組,這些基因組編碼了多達(dá)11種蛋白質(zhì),通過(guò)計(jì)算模型分析后發(fā)現(xiàn),SARS-CoV和SARS-CoV-2病毒均把血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)作為與人體細(xì)胞結(jié)合的主要受體。
獲得穿山甲冠狀病毒的基因組序列
2019年3月,研究人員從廣東海關(guān)截獲了26只走私的馬來(lái)穿山甲中的3只樣本中檢測(cè)出了冠狀病毒的存在。
隨后,研究人員對(duì)這三只死亡的穿山甲收集了基因組測(cè)序樣本,并組合成了穿山甲冠狀病毒的基因組序列,即:pangolin-CoV-2020,該序列約有29380個(gè)核苷酸,約占病毒基因組的84%,如下圖所示。
值得注意的是,下表的基因組分析結(jié)果表明,穿山甲攜帶的pangolin-CoV-2020、SARS-CoV-2和蝙蝠身上的Bat-CoV-RaTG13都具有高度同源性。
此外,就病毒S蛋白的核苷酸序列同源性而言,pangolin-CoV-2020和SARS-CoV-2之間高達(dá)82.21%。
以上結(jié)果都表明,pangolin-CoV-2020、SARS-CoV-2以及SARS-CoV可以共享相同的受體ACE2。
如下圖所示,根據(jù)系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明,與冠狀病毒的其他成員相比,pangolin-CoV-2020、SARS-CoV-2和蝙蝠冠狀病毒(Bat-CoV-RaTG13)的S基因在遺傳上更加相似。
另外,系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)表明,蝙蝠身上的冠狀病毒(Bat-CoV-RaTG13)在基因組序列上都更接近SARS-CoV-2。
不能武斷穿山甲是中間宿主
有趣的是,研究人員發(fā)現(xiàn),SARS-CoV-2的S1蛋白和S2蛋白之間有多個(gè)插入的PRRA短序列,這再次證實(shí)了科學(xué)家的猜測(cè):在蝙蝠和人類之間很可能存在著另一個(gè)病毒中間宿主,也就是說(shuō),此次新冠病毒并非由蝙蝠直接傳播給人類,而是經(jīng)過(guò)了一個(gè)中間宿主進(jìn)行的傳播。
冠狀病毒的S蛋白通過(guò)受體結(jié)合域與宿主受體結(jié)合,之前的研究表明,SARS-CoV-2、SARS-CoV和Bat-CoV-RaTG13具有相似的受體結(jié)合域,但是本文的分析結(jié)果表明,存在于穿山甲中的ACE2受體具有高度序列保守性,因此,尚不清楚pangolin-CoV-2020的人畜共患病情況。
最后,作者指出,本文的研究結(jié)果支持蝙蝠是SARS-CoV-2的起源,但是動(dòng)物源性冠狀病毒的宿主范圍是混雜的,在不清楚pangolin-CoV-2020的人畜共患病情況時(shí),并不能武斷穿山甲就是SARS-CoV-2的中間宿主!
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