与人类“同居”两年,改变世界的新冠病毒究竟为何物

与人类“同居”两年,改变世界的新冠病毒究竟为何物
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转眼间 , 新冠疫情已经在地球上肆虐两年了 。
根据世界卫生组织(WHO)发布的数据 , 截至1月26日 , 全球确诊新冠病例超过3亿5200万 , 死亡病例超过560万 。
随着2021年底Omicron突变株的出现 , 西方世界新发确诊病例屡创新高 , 越来越多的人开始相信:新冠可能会与人类共存 。
既然如此 , 我们或许有必要深入认识一下新冠病毒 。
它是第七种可以感染人体的冠状病毒!
回想2019年新冠疫情爆发之初 , 很快就有医生联想到了SARS , 这不仅是因为患者的症状与SARS很像 , 还因为新冠与SARS长得也非常像 , 毕竟它们都属于冠状病毒 。
冠状病毒因形得名 , 在电镜下 , 冠状病毒看起来非常像个皇冠 。 现在我们已经知道 , 冠状病毒属于单股正链RNA病毒 , 基因组大小约为26~32kb 。 此外 , 在所有已知的RNA病毒中 , 冠状病毒的基因组是最大的[2] 。
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▲新冠病毒的电镜图片(图源:NIAID-RML)
其实冠状病毒的历史并不长 , 在1966年科学家才首次发现能感染人体的冠状病毒 , 它是从普通感冒患者的呼吸道中分离出来的HCoV-229E 。 一年后 , 另一个研究团队又从普通感冒患者的呼吸道中分离出HCoV-OC43这个的冠状病毒 。
与人类“同居”两年,改变世界的新冠病毒究竟为何物】在二十世纪余下的三十多年里 , 没有能感染人体的新冠状病毒被发现 , 直到2002年SARS-CoV出现 。 对于SARS-CoV大家一定不陌生 , 它那9%的病死率 , 至今仍让人心有余悸 , 好在2003年 , 它就从人间销声匿迹了 。
接下来是2004年发现的HCoV-NL63 , 以及2005年发现的HCoV-HKU1 。 幸运的是 , 这两个冠状病毒与HCoV-229E和HCoV-OC43类似 , 都比较温和 。 据统计 , 每年大约10-30%的上呼吸道感染是这四个冠状病毒导致的 , 患者的症状一般较轻 。
2012年6月 , 一名60岁的沙特阿拉伯男性出现发热、咳嗽、咳痰、呼吸急促等症状 , 后因严重肺炎和多器官衰竭死亡 。 直到当年10月份 , 《新英格兰医学杂志》才发布这名男子死亡的真正原因——感染了一种新型的冠状病毒 , 也就是后来的MERS-CoV 。
与前面的五种冠状病毒相比 , MERS-CoV是不折不扣的“大魔头” 。 据统计 , 截至2015年12月31日 , 全球确诊的MERS-CoV病例有1621例 , 死亡584例 , 病死率竟高达36% 。 好在MERS-CoV没有在全球范围蔓延 。
然而 , 与2019年底出现的新冠病毒(SARS-CoV-2)相比 , MERS-CoV这个“大魔头”也相形见绌了 。 虽然新冠病毒感染的致死率远没有MERS-CoV高 , 但是新冠病毒导致的死亡人数 , 以及对人类社会的深远影响 , 是MERS-CoV远远不及的 。
从名字上不难看出新冠病毒与SARS-CoV非常类似 , 实际上 , 在新冠病毒30kb的基因组中 , 有近80%与SARS-CoV同源[3] 。 从结构上看 , 新冠病毒与其他6种冠状病毒一样 , 病毒粒子由核衣壳(N)、膜(M)、包膜(E)和刺突(S)蛋白 , 以及病毒基因组组成 。
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▲冠状病毒结构示意图[5]
不过 , 冠状病毒进入细胞的方式 , 却存在一定的差异 。 例如 , 新冠病毒、SARS-CoV和HCoV-NL63利用的是血管紧张素转化酶2(ACE2) , HCoV-229E利用氨肽酶N(ANPEP) , 而MERS-CoV则是利用二肽基肽酶4(DPP4)进入细胞 。 当然 , 没有这些受体 , 冠状病毒也可以进入细胞 , 只不过效率会大幅降低 。