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陳根:奧密克戎,向強(qiáng)感染性突變進(jìn)化

 陳根談科技 2022-02-23
/陳根
RNA病毒高變異重組性決定其善變的特性。
新冠病毒是一種“善變”的單鏈RNA病毒,穩(wěn)定性差。當(dāng)基因在復(fù)制過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤,RNA病毒缺乏修正錯(cuò)誤的聚合酶,復(fù)制錯(cuò)誤會(huì)保留下來(lái),這使得病毒發(fā)生毒株改變。RNA病毒有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)基因片段重組的情況,產(chǎn)生新的變異株,因?yàn)檫@些特征,新冠病毒特別容易發(fā)生突變。
經(jīng)過(guò)多代突變的奧密克戎如今已經(jīng)成為世界的優(yōu)勢(shì)突變株,造成世界范圍內(nèi)的大流行。由于奧密克戎的高傳染性和低致病性,一些科研人員推測(cè)這可能預(yù)示疫情終結(jié)的開(kāi)始。但也有專家指出,新的變異毒株可能隨時(shí)會(huì)在世界各地出現(xiàn),疫情發(fā)展趨勢(shì)仍存在不確定性,因此更需要全球協(xié)作,密切監(jiān)測(cè)。

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對(duì)于病毒突變的預(yù)測(cè)顯得尤為重要?,F(xiàn)在,在《ACS傳染病》和《化學(xué)信息與建模雜志》上的一份報(bào)告發(fā)現(xiàn),根據(jù)一個(gè)人工智能(AI)模型,奧密克戎和其他變體正在演變?yōu)樵黾痈腥拘院涂贵w逃離的病毒。
研究人員分析了來(lái)自COVID-19患者的近150萬(wàn)個(gè)SARS-CoV-2基因組序列。他們?cè)谑荏w結(jié)合域(RBD)中發(fā)現(xiàn)了683個(gè)獨(dú)特的突變,RBDSARS-CoV-2刺突蛋白附著在人類細(xì)胞表面的人類ACE2受體上的區(qū)域。
隨后,研究人員們一個(gè)人工智能模型來(lái)預(yù)測(cè)這些突變?nèi)绾斡绊?/span>RBDACE2的結(jié)合強(qiáng)度以及130個(gè)抗體結(jié)構(gòu),包括幾個(gè)用作治療的單克隆抗體。
研究小組發(fā)現(xiàn),加強(qiáng)感染性的突變是病毒進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)力,而在高度接種疫苗的人群中,使病毒逃避疫苗的突變成為主導(dǎo)。研究人員還預(yù)測(cè),某些突變的組合具有大規(guī)模傳播的高可能性。
在《化學(xué)信息與建模雜志》雜志的另一項(xiàng)研究中,研究人員用人工智能模型深入分析了奧密克戎變體的感染性、疫苗突破性和抗體抗性,包括該變體在刺突蛋白上異常多的突變?nèi)绾斡绊?/span>RBDACE2和抗體的結(jié)合。
結(jié)果表明,奧密克戎的感染性是原始冠狀病毒的10倍以上,比德?tīng)査?/span>(Delta)變體的感染性高2.8倍。此外,奧密克戎比德?tīng)査锌赡芴颖苣壳暗囊呙?,而且?jù)預(yù)測(cè)它將損害幾種單克隆抗體療法的療效。
研究人員表示,這些預(yù)測(cè)中有許多已經(jīng)被新出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果所驗(yàn)證,強(qiáng)調(diào)了開(kāi)發(fā)新一代疫苗和單克隆抗體的重要性。面對(duì)善變的新冠病毒,我們?nèi)耘f需要更有效的疫苗,至少對(duì)于當(dāng)前引起廣泛傳播的奧密克戎來(lái)說(shuō),只有真正加強(qiáng)了疫苗對(duì)人體的免疫效力,我們才有可能真正終結(jié)疫情。

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