变异病毒带来的恐惧

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新冠流行爆发后,就一直在突变,世界医学界对此并没怎么在意,那为什么这次英国变异病毒引起那么大的恐慌,各国都与英国断航,特别是邻国法国,居然不允许滞留在英国的欧盟人员回去,有点翻脸不认人到无理的程度,怎么了?

倒是中国的御用专家终南山,吴尊友出来安慰民众,还攻击欧美的科学家的预测感染力增高70%是“胡说”。这变异病毒和中国有什么利害关系,需要这些科学郭沫若出来粉饰太平?

我看了些资料,本人多少也算个科学人士,来对此作一番揣测。

生物的生产链是 基因(DNA)—转录—  信使(RNA)—翻译—  功能物质(蛋白质)。如果从RNA到DNA,就叫逆转录。病毒有DNA病毒,也有RNA病毒。RNA病毒有两种,直接翻译病毒和逆转录病毒。HIV就是逆转录病毒,遗传信息必须先逆转录到人体的基因里,然后再循人体的生产链生产病毒的蛋白质。新冠是直接翻译病毒,没有了转录这一步。DNA复制过程中,有一种防误读机制(proofreading), 突变的基因容易被删除,而RNA复制时,已知的任何生物,包括RNA病毒,都没有防误读机制,因此RNA病毒的突变发生率是DNA病毒的几万倍。

但自从新冠爆发后,科学家惊喜地发现,新冠病毒似乎有防误读机制,因为其突变率明显低于其它RNA病毒。这给用疫苗来消灭这个世纪疫情带来了希望,毕竟基因突变是病毒对抗疫苗的主要机制,天花这个病毒所以被灭绝了,是因为它是个DNA病毒,突变率极低。

基因的组成成分是核酸(RNA)或脱氧核酸(DNA),蛋白质的组成成分是氨基酸,每三个核苷酸决定一个氨基酸,其中决定一个氨基酸的密码的第三位可以变化。如果突变在密码的第三位上,产生的氨基酸不变,叫无效突变;改变了一个氨基酸的突变,叫点突变;最可怕的是突变了几个核苷酸,造成大面积的移动(shift),改变了几个到几十个氨基酸,那就必然引起抗原的变化。如果发生突变的区域,刚好是中和抗体针对的地方,原来的免疫反应全没用了,可能引起疫情重新爆发。

这次英国突变病毒的发生,所以引起科学家的警觉,一是这些突变针对了疫苗的目标区域,其次人们发现,以前认为新冠突变率不高的原因可能是测序率不高。核酸检测和测序不是一回事,后者要麻烦得多,面对如此广泛的流行,广泛测序在技术上是不可能的。英国是测序比最高的国家,美国几乎不测序。如果广泛开展测序,则可能新冠的突变率并不是那么让人安心。

科学家针对69-70缺失这一突变进行计算计模拟研究,发现该突变也可能发展成严重的抗原变化,突变可以进化到不被单个单克隆抗体、两种抗体的混合物甚至是给予特定个体的康复期血清所识别。也就是说目前的突变可能使包括疫苗在内的治疗手段失效。

进化是以量取胜的。无数的精子冲向一个卵子,如果在道路上设置了障碍,碰巧拥有可以越过这个障碍的突变的精子冲过去了,成功结合长成一个有特技的新生命,这个新生命还需要长得快,把这种功能不断繁殖下去。人进化一个功能可能需要几万年,但病毒数量大,繁殖快,其进化速度可以以秒计。

跳跃式的进化往往发生在不同种类的基因交换上,那比个体积累突变要快得多。现在新冠蔓延到全球不同地区和人种,甚至到其它物种身上,客观上为基因交换创造了条件。所以人类面临的形势是严峻的!

但最近出现的mRNA疫苗,对付这类突变可能会有点优势。如果发现病毒发生了影响免疫反应的突变,只要有了新的基因程序,改变一下mRNA也只是举手之劳,应该不需要重新临床试验,就像每年的流感疫苗也不需要重复临床试验一样。按辉瑞的说法,换个疫苗也就6周左右的事。

但对于中国的灭活疫苗,那就要麻烦多了,得换毒株,而且还得保证新毒株能引起针对新抗原的中和抗体。灭活疫苗不会引发细胞免疫,只能依赖中和抗体,没中和抗体就没用。那估计不是6周的时间问题,而是all/none的问题,这可能是中国对此特别紧张的一个原因吧。

但愿老天不要让新冠病毒那么聪明,我们万能的主啊,阿门!

 

蓝山秋色之红叶静美 发表评论于
谢谢博主的文章,清楚!
24桥 发表评论于
懂了,谢谢!
清漪园 发表评论于
谢谢朱兄科普!
邮政编码279 发表评论于
据意大利高级卫生研究所ISS统计报告,截至昨天12月27日,意大利近9万医护人员感染新冠(89879人),累计273名医生死亡。在过去30天中,有16923名医务人员感染。
直接身处风暴中,应该啥种免疫都经历了吧。
朱头山 发表评论于
回复 '24桥' 的评论 : 好问题,教科书上这么说,死疫苗只引起体液免疫,只有活疫苗才能同时引起两种免疫,具体机理不是太清楚,可能是Efficacy is attributed, at least in part, to the induction of anti-idiotypic regulatory T cells (i.e., regulatory T cells with specificity for the T cell receptors of autoreactive T cell clones), although the findings of recent studies have also implicated regulatory T cells with other specificities.mRNA疫苗好像两种免疫都可以。
邮政编码279 发表评论于
文学城很多天天搔首弄姿又臭又长的撒一泡几泡的,污染环境,占耗资源,诱人误闯,岂是“码字很辛苦”一句可带过的?
24桥 发表评论于
求科普,为什么灭活疫苗不会引发细胞免疫?
白钉 发表评论于
不要拿雅美之途说事。大家写,大家读,大家讨论。码字很辛苦。
我住长江边 发表评论于
好文,复杂的事情说的简单明了,确实比那几个高深莫测的楼主强多了
6ba6 发表评论于
实在!有科普,有推理! 比单纯推一大堆图表好! 有point!
北美平民2015 发表评论于
那个雅美之徙的东西真难看。
邮政编码279 发表评论于
博主写这类文章确是独立思考有真见地,比那个惺惺作态的二道贩子雅美之徒不知强多少倍。
pconline 发表评论于
高见!比那个爱装逼的“小思维”不知高到哪里去了!
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