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新冠病毒COVID19为何传播的如此迅速?高智商的新冠病毒

来源:Magigen

为何新冠病毒传播如此之快?

SARS-CoV-2新冠变异病毒的出现,表明新冠病毒对宿主选择压力的适应导致了更有效的传播。

在英国,新冠病毒COVID19的变异毒株B.1.1.7传播的非常迅速,这种变异新冠病毒也被称为α病毒(阿尔法病毒),它可能与它抑制人体初始免疫反应的能力有关。


变异株B.1.1.7已经风靡全球,成为SARS-CoV-2的主要形式。一项针对SARS-CoV-2细胞感染的研究表明,这种快速传播的冠状病毒变种会削弱人体的第一道防线,这就是为什么它比以前传播的变种更具传染性。

之前一些研究表明,α病毒这种超越先前循环变异的能力可能源于其棘突蛋白突变,使其能够更有效地进入细胞。但2021年6月7日发表在bioRxiv上的一项研究表明,这种α病毒也有某种超智慧,与棘突蛋白外的突变有关。

这些突变让新冠α病毒在感染一个人的几个小时内,抑制了被感染者身体对抗所有入侵者的快速反应防御。通过阻断人类这种“先天免疫反应”,病毒为自己获得了更多感染他人的机会。


这有助于阿尔法病毒“处理或隐藏先天免疫——我们认为这对于传播是很重要的”,伦敦大学学院的病毒学家Clare Jolly说。他与同事共同领导了这项工作。

尽管许多研究集中在病毒进入和适应性免疫逃逸的棘突适应上,但棘突外的B.1.1.7突变可能有助于增强传播。

研究人员使用无偏丰度蛋白质组学、磷酸化蛋白质组学、mRNA测序和病毒复制来分析,显示B.1.1.7分离物更有效地抑制气道上皮细胞的宿主固有免疫应答。

JoLy和她的同事们研究了人类呼吸道细胞是如何产生干扰素的,一种免疫蛋白,在病原体到来时启动身体的防御。研究小组发现,与先前传播的SARS-CoV-2变异株相比,感染α的细胞产生的干扰素要少得多。α抑制干扰素的产生有助于这种变体在体内停留更长时间。

干涉蛋白

阿尔法感染的细胞也有更高水平的病毒RNA编码蛋白Orf9b和本身的Orf9b。

研究人员发现B.1.1.7分离株显著增加了Orf9b和Orf6的亚基因组RNA和蛋白质水平,这两种都是已知的天然免疫拮抗剂。

Orf9b的表达通过与TOM70的相互作用,抑制先天性免疫应答,TOM70是RNA感应适配器MAVS激活所需的线粒体蛋白,Orf9b的结合和活性通过磷酸化调节。Orf9b通过干预宿主蛋白(通常激活干扰素的产生)和其他对先天免疫反应很重要的基因,从而抑制机体的防御。

研究结果尚未经过同行评审。

3月4日,珀斯西澳大利亚大学的一位免疫遗传学专家Silvana Gaudiera在BioRixv上发表了一篇研究报告,她的同事证实了这些发现。

Gaudiera和她的团队分析了阿尔法病毒感染者的病毒样本,发现RNA表达水平明显较高,可能代表Orf9b的产物,这高于感染了先前变异病毒的人。

Gaudiera说,最新的论文“强调了在棘突蛋白之外寻找新突变的重要性”。这些发现还没有得到同行评议。旧金山加利福尼亚大学的遗传学家Nevan Krogan与JoLy共同领导这项研究,他告诉美格君:"这种病毒非常狡猾,,它在玩某种把戏!”研究人员现在将他们的分析扩展到其他关注的变种。

该研究的的结论是,B.1.1.7已经进化出超过棘突编码区,通过上调特异性亚基因组RNA合成和增加关键先天性免疫拮抗剂的蛋白表达,来更有效地拮抗宿主的先天性免疫应答。

研究人员认为,更有效的先天免疫拮抗作用可增加B.1.1.7成功传播的可能性,并可能增加体内复制和感染持续时间。

新冠病毒变种B.1.1.7/α病毒显示出更容易传播的特性

图. 新冠病毒变种B.1.1.7/α病毒显示出更容易传播的特性


关于新冠病毒B.1.1.7变种

B.1.1.7变种病毒在2020年11月最先出现英国东南部。

传播能力:增加了56%, (95%, CI: 50% - 74%).

病情的严重性没有增加,疫苗依然有效。

数据来自:Ourworldindata


参考文献

Evolution of enhanced innate immune evasion by the SARS-CoV-2 B.1.1.7 UK variant

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