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一文了解那些值得关注的新冠病毒变异株

科普生物 bionav 来源:科研腔 2个月前 (03-30) 581次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码

我们知道病毒是一种没有细胞结构的特殊生物,大多数常见病毒由蛋白质外壳和内部遗传物质组成,新冠病毒就属于 RNA 单链病毒,不稳定,容易突变。

一文了解那些值得关注的新冠病毒变异株

从 2019 年新冠发生到现在,已经约有 4000 种新冠病毒变异株,但不是每一个改变都会带来巨大风险,只有部分变异会改变病毒毒性,使得病毒传染性和毒性增强。我们听到的新冠突变株大多是被世界卫生组织(WHO)列为值得关注的变异株(VOCs)。

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截止至 2022 年 3 月 22 日,共有 5 种新冠变异株被 WHO 列为 VOCs。

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COVID-19 的病毒 SARS-CoV-2,最大的特征是表面像皇冠的刺突蛋白,它是和人体细胞结合的关键钥匙,也是引发免疫反应的重要抗原。科学家从目前主要变异株中发现刺突蛋白突变的主要影响主要在两方面:

(1)增加传播力;

(2)降低抗体中和能力


那这些变异株又有哪些突变让其变得特别呢?


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Alpha:传散度广,2021 年上半年主流变异毒株

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α变异株在刺突蛋白区域共存在 9 个突变位点,其中 D614G 突变在目前所有流行的病毒中均存在,使变异株更具传播力和感染性。此外,α变异株上的 N501Y 使的病毒更容易与人体 ACE 结合,P681H 能进一步让病毒融入人体细胞,加速病毒传播。其传染性比原始毒株高 50%-75%,传散率广

Beta:疫苗保护力下降

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除了与α变异株共有的 N501Y 和 D614G 外,β变异株上的 E484K 和 K417N 引起了广泛关注,K417N 被认为会降低抗体中和能力,而 E484K 位点突变能够增加传播力和降低抗体中和能力。

gamma:二次感染风险高

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与β株相同,γ变异株 S 蛋白位点上同样存在 D614G,N501Y,E484K,不同的是 K417 变异从 K 变为了 T。

delta:传播力度高,2021 年 7 月后成为第一强势病毒株

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δ变异株因其传播力强、感染潜伏期短、致病性强、发病进程快等特点,21 年 7 月一举取代了α变异株,成为第一强势病毒株。δ变异株的主要变异点在棘蛋白区域中的 T478K 及 L452R、P681R,T478K 位点被认为可以逃避人人体免疫攻击, 同时也会让疫苗保护力下降。与β和γ的 E484K 位点突变相比,T478K 导致传播力更高,L452R 可导致 RBD 结构变化,稳定 S 蛋白与 ACE2 受体之间的相互作用, P681R 突变可间接增强刺突蛋白介导的病毒入侵细胞过程,增加病毒的传染力,最终使δ变异株的感染传播力比原病株高 100%-220%,并对疫苗诱导的中和抗体产生抗性。有报道指出,疫苗接种者血清中针对 Delta 变异株的中和抗体滴度较 Alpha 变异株低 3~5 倍。Delta 的病毒量在初期值就很高,下降幅度趋缓,从发病到没有传染力(Ct 值大于 30)需要 18 天,而 Alpha 病毒需要 14 天


Omicron:突变位点最多

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今年三月我国多地失守,报道的感染者所感染的病毒均有 Omicron 变异株,目前已被 WHO 定性为最高级别的“值得关切的变异株”,是迄今为止发现突变最多的新冠病毒变异株,携带多种既往 VOC 流行株具有的特征性氨基酸突变,再感染风险增加。据建模学家 Weiland 估计,Omicron 的传染性可能比原始毒株高 500%,远高于 delta 的传染性。多国流行病学数据提示,Omicron 变异株传播能力较其他变异株有所增强, 成为全球优势流行株,但症状较轻,并未发现 Omicron 变异株引起重症率和死亡率的上升。


目前已有的研究结果显示,奥密克戎变异株对现有疫苗并未完全出现免疫逃逸,现有疫苗对 Omicron 变异株仍有一定的保护效果。不过具体 Omicron 的影响力、致病性、免疫逃逸表现等,仍待更多研究数据证实。

来源:
1.  WHO
2.  https://outbreak.info/
3.  https://www.twreporter.org/a/sars-cov-2-variants
4. 穆雪纯, 李丽, 王凌航. 新型冠状病毒流行变异株的分型及研究进展[J]. 国际病毒学杂志, 2021, 28(4):5.

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