推荐:江舜尧
编译:陈佩佩
编辑:小菌菌
中国疾控中心国家病毒病预防控制研究所谭文杰主任等人于2020年2月7日在Cell子刊Cell Host & Microbe在线发表题为《Genome Composition and Divergence of the NovelCoronavirus (2019-nCoV) Originating in China》的评论文章,该文章比较了新型冠状病毒(2019-nCoV)、严重急性呼吸综合征(SARS病毒)和类SARS冠状病毒,它们之间基因组的异同点。系统比较发现,这些冠状病毒之间有380个编码氨基酸发生了改变,这种改变可能是导致2019-nCoV与SARS和类SARS-nCoV病毒的致病性发生变异的重要原因。而且,这些差异是否会影响2019-nCoV与SARS-CoV的宿主倾向性和传播特性,仍然值得进一步研究。
文章摘要
目前全球经历了3次冠状病毒的爆发与流行,2003年的SARS、2012年的MERS以及最近2019年的2019-nCoV大流行。冠状病毒基因组的大小大约26000到32000个碱基之间,包括数量可变(从6到11)的开放阅读框(ORFs)。本文基于前3个最先公布新型冠状病毒2019-nCoV确定的基因组(Wuhan/IVDC-HB-01/2019 (HB01), Wuhan/IVDC-HB-04/2019 (HB04),和 Wuhan/IVDC-HB-05/2019 (HB05),),与人源SARS-CoV、蝙蝠源SARS-CoV、人源MERS-CoV的基因组序列进行了深入比较。2019-nCoV基因组拥有14个ORFs,可编码27个蛋白质。在氨基酸水平上,2019-nCoV与SARS-CoV非常相似,但也存在一些显著差异。基于全基因组的系统发育树和分子进化遗传学分析所示,2019-nCoV与MERS-CoV、人源SARS-CoV、蝙蝠源SARS-CoV属于同一种β-冠状病毒。2019-nCoV与蝙蝠源SARS-CoV冠状病毒平行,而人源SARS-CoV冠状病毒是蝙蝠源SARS-CoV冠状病毒的后代,表明2019-nCoV在全基因组序列上比SARS冠状病毒更接近蝙蝠源SARS-CoV冠状病毒。相比之下,2019-nCoV与MERS-CoV的距离较远,相关性较小。系统发育分析表明,2019-nCoV与蝙蝠源SARS-CoV冠状病毒非常接近。对不同蛋白质中氨基酸替换的研究揭示,2019-nCoV(HB01)的氨基酸序列与SARS和类SARS病毒的一致性序列共有380个氨基酸替换,这可能是导致它们功能和致病区别的重要原因。但是现在对这种新型病毒的了解仍然非常有限,本文无法对2019-nCoV与SARS或类似SARS的冠状病毒之间大量氨基酸替换给出合理解释。但是这些差异是否会影响2019-nCoV与SARS-CoV的宿主倾向性和传播特性,值得进一步研究。
文中重点图片说明:
图1 | 2019-nCoV的基因组组成和系统发生树
图2 | 2019-nCoV对SARS和类SARS病毒的氨基酸替换
图3 | HB01、HB04与HB05公布的基因碱基对
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