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新冠肺炎病毒與SARS病毒的親源關係

(2020-01-22 09:07:39) 下一個

新冠肺炎病毒與SARS病毒的親源關係

SARS 是嚴重急性呼吸道綜合症(Severe Acute respiratory syndrome) 的簡稱。2003年爆發於中國的SARS 又常常被通俗地稱為"非典” - 即非典型性肺炎。典型性肺炎是指醫學上有多年治療經驗的pneumonia。2013年爆發於中東的嚴重呼吸道綜合症(Middle East Respiratory Syndrome)  現簡稱為MERS.  MERS也是一種非典型性肺炎 (即"非典”)。所以科學上嚴格地來說“非典”是個不夠嚴謹的泛稱。

這次大家密切關注的武漢肺炎明顯地屬於非典型性肺炎而非“常規”的pneumonia。 中國科學家們這次以令人敬佩的速度取得並發表了武漢肺炎致病冠狀病毒RNA全序列。這種“新型冠狀病毒”類似於SARS 病毒己被廣泛報道。但究竟有多類似呢?相互間又是怎樣的(親源或非親源) 關係呢?  分子進化樹(基因樹,phylogenetic tree)是種研究和表示不同物種間的基因或基因組順序進化關係係統發生樹。親源關係可以一目然。正所謂“one picture worths thousand words”。

昨日從美國立衛生研究院NCBI網站上看到了一張關於武漢肺炎致病冠狀病毒的分子進化樹(基因樹)圖, 回答了自己前一段的一些疑問,值得介紹分享一下。

這張冠狀病毒基因組分進化圖清楚地顯示出SARS 病毒與MERS 病毒間有親源關係但又有一定距離。小白鼠肝炎冠狀病毒是作為參照組放在一起經過計算機進化樹軟件分析。在最終這張圖上提供了一個很好的視覺參照。目前醫學界比較確認的是蝙蝠是大型冠狀病毒的自然宿主,從蝙蝠中已測到多種SARS和類SARS病毒。所謂類SARS病毒和SARS病毒一起清楚地構成了一個病毒家族。

非常醒目的是武漢肺炎致病冠狀病毒與近幾年測定出的蝙蝠類SARS病毒相當接近。在這種分子進化樹圖中橫枝長短代表基因序列差異。橫枝越長代表差異越大。該圖標出了差異0.3的長度。橫枝a+b ∼= 0.15   即平均每一核苷酸有大約15%的差異。反過來說武漢肺炎致病冠狀病毒與近幾年測定出的二種蝙蝠類SARS病毒有高達85%的同源性。武漢肺炎致病RNA冠狀病毒有30473核糖核苷酸, 編碼13個基因。這種分子進化樹分析方法可以應用於編碼的蛋白質作進一步深入細致的分析研究。在蛋白質氨基酸序列上的相同性/相似性可能會更高(>90%) ,因為RNA上的變異並不一定導致所編碼的氨基酸的改變。

蝙蝠是大型冠狀病毒的自然宿主。從蝙蝠到人一般要經過一個中間宿主的過渡過程。之前兩次大型冠狀病毒流感都是在動物中傳播流行。SARS是果子狸傳播給人類,而MERS是從單峰駱駝傳播到沙特阿拉伯人。所以合理的推斷是這次武漢肺炎致病冠狀病毒最有可能也通過了海鮮市場的某種/某隻野生動物傳染給人的。

參考文獻及幾篇有價值的相關博文:

NCBI Insights: “Novel coronavirus complete genome from the Wuhan outbreak now available in GenBankhttps://ncbiinsights.ncbi.nlm.nih.gov/2020/01/13/novel-coronavirus/

幸福劇團_文學城博客轉載李懿澤: “對抗新型冠狀病毒,能從抗擊非典中汲取什麽經驗?

賭城看客_文學城博客:“武漢新病毒的科研進展

Fanreninus_文學城博客: “武漢肺炎的教訓
 

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評論
Stegy223 回複 悄悄話 SARS-CoV-2
武漢肺炎病毒終於有了個正式名稱。其實這武漢肺炎病毒與SARS及許多SARS類病毒(SARS-Like, SARS-related)關係是明擺在那裏的。所以此文中稱之為“親源關係”。

“On 11 February, the International Committee on Taxonomy of Viruses announced the name, which was chosen on the basis of an analysis of the new coronavirus’s evolutionary history and the pathogen that causes severe acute respiratory syndrome (SARS), called SARS-CoV. Classification rules and established naming practice also informed the decision.”

https://www.sciencemag.org/news/2020/02/bit-chaotic-christening-new-coronavirus-and-its-disease-name-create-confusion
Stegy223 回複 悄悄話 剛看到WHO已正式命名武漢肺炎病毒
Novel coronavirus “2019-nCoV” (中文:2019新型冠狀病毒), 與SARS-related Coronavirus 並列於Subgenus: Betacoronavirus Sarbecovirus 之下。

“Betacoronavirus - Wikipedia”
https://en.wikipedia.org/wiki/Betacoronavirus

Stegy223 回複 悄悄話 回複'cowwoman'的評論: 謝謝牛姐鼓勵! 爭取不斷學習進步:)
cowwoman 回複 悄悄話 本人給你這次評為文學城武漢肺炎相關的最優質文章,寫的清楚又廣泛。
Stegy223 回複 悄悄話 回複'Mina63'的評論: 謝謝Mina, 春節快樂!
Mina63 回複 悄悄話 Good article.
Stegy223 回複 悄悄話 謝謝凡先生
Fanreninus 回複 悄悄話 好文!:)
Stegy223 回複 悄悄話 回複'雲本無心'的評論: 謝謝訪問並留言鼓勵!
雲本無心 回複 悄悄話 Nice article
Stegy223 回複 悄悄話 Wikipedia: “Novel coronavirus (2019-nCoV)”
https://en.wikipedia.org/wiki/Novel_coronavirus_(2019-nCoV)

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