.jpg)
【干貨分享】第七期：揭開新冠病毒D614G突變的神秘面紗
近日，世界衛(wèi)生組織在例行新聞發(fā)布會上公布，29%新冠病毒樣本出現(xiàn)D614G變異，可能加強其傳播性。不過世衛(wèi)組織也進一步表示，目前沒有證據(jù)表明變異會導(dǎo)致更嚴(yán)重的病情?；谛鹿诓《镜腄614G突變，研究者針對新冠病毒該變異后的傳播性和感染力增強進行了實驗室論證與分析。
點擊上方“藍字”關(guān)注我們
近日，世界衛(wèi)生組織在例行新聞發(fā)布會上公布，29%新冠病毒樣本出現(xiàn)D614G變異，可能加強其傳播性。不過世衛(wèi)組織也進一步表示，目前沒有證據(jù)表明變異會導(dǎo)致更嚴(yán)重的病情?；谛鹿诓《镜腄614G突變，研究者針對新冠病毒該變異后的傳播性和感染力增強進行了實驗室論證與分析。
新冠病毒（SARS-CoV-2）的刺突S蛋白（Spike蛋白）由S基因編碼，是介導(dǎo)其進入宿主細胞的蛋白，或者說是新冠病毒用來進攻人類宿主細胞的“攻城錘”。S蛋白組合為三聚體結(jié)構(gòu)分布在病毒表面。D614G突變是新冠病毒S基因的第614個密碼子發(fā)生非同義突變，GAT密碼子編碼的天冬氨酸（Asp, D）突變?yōu)镚GT密碼子編碼的甘氨酸（Gly, G）。D614G突變以及它在S蛋白的位置見下圖：
D614G新冠病毒的病毒株數(shù)
和變異頻率統(tǒng)計
*本部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于來自國家生物信息中心-2019新冠病毒信息庫)：
bigd.big.ac.cn
D614G突變的病毒株數(shù)和變異頻率隨時間增加：
全球主要地區(qū)的D614G突變病毒株數(shù)和變異頻率：
從統(tǒng)計圖中可以看出該變異病毒主要在歐洲（如英國、荷蘭、德國）及美洲地區(qū)傳播。
中國的D614G突變病毒株數(shù)的占比在逐漸增加：
對于D614G新冠病毒的
學(xué)術(shù)前沿觀點
1. 2020年7月3日，來自美國杜克人類疫苗研究所和外科系以及洛斯阿拉莫斯國家實驗室的研究團隊在《Cell》上發(fā)表了關(guān)于SARS-CoV-2大流行中發(fā)生突變的最新研究成果。研究人員分析了謝菲爾德教學(xué)醫(yī)院的999名COVID-19患者的SARS-CoV-2序列，并將其與臨床數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，發(fā)現(xiàn)G614與COVID-19患者潛在的較高病毒載量相關(guān)。
2. 全國政協(xié)委員、重慶醫(yī)科大學(xué)校長黃愛龍的團隊在醫(yī)學(xué)預(yù)印本平臺bioRxiv上發(fā)表了題為：The D614G mutation of SARS-CoV-2 spike protein enhances viral infectivity and decreases neutralization sensitivity to individual convalescent sera 的研究論文。此前，黃愛龍團隊于4月29日、6月5日和6月18日短時間內(nèi)在國際頂級期刊 《自然·醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）發(fā)表了三篇論文，針對新冠病毒患者的抗體反應(yīng)和無癥狀感染者的臨床和免疫學(xué)特征展開研究。
此次研究中，黃愛龍團隊詳細闡述了新冠病毒S蛋白在614位置的顯性突變（D614G突變）。研究表明，新冠病毒所屬的RNA病毒突變率極高，這可能助長傳播和毒性。新冠病毒S蛋白中唯一的顯著變異就是非同義D614G突變（天冬氨酸D變?yōu)楦拾彼酖）。原始數(shù)據(jù)表明，S-G614是SARS-CoV-2的致病性更高的毒株，具有較高的傳播效率。研究者認為這一突變可以增強蛋白酶對S蛋白的切割能力，從而促使病毒具有更強的感染能力。此外，D614G突變改變了S蛋白甚至是整個病毒的免疫原性，進而降低了康復(fù)期血清對病毒的敏感性。
3. 科研人員發(fā)現(xiàn)，D614G突變在所有分析的序列中占比高達64.6%，在全球范圍內(nèi)存在大量自然分布。因此，研究人員認為，D614G突變在新冠病毒進化過程中可能具有選擇優(yōu)勢。而此前的研究顯示，攜帶D614G突變的新冠病毒毒株已經(jīng)取代2019年的原始毒株成為了主流新冠病毒株。根據(jù)近日公布的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致6月北京新發(fā)地新冠疫情的病毒也均帶有D614G突變。
4. D614G突變?yōu)楹问剐鹿诓《靖懈腥玖Α⒏走M入宿主？通常來講，冠狀病毒利用兩種不同的途徑侵入細胞：一種是蛋白酶介導(dǎo)的細胞表面途徑（protease-mediated cell-surface），另一種是胞內(nèi)體途徑（endosomal pathway）。冠狀病毒S蛋白會被宿主細胞的蛋白酶切割成S1亞基和S2亞基，其中，S1亞基負責(zé)受體識別和結(jié)合，S2亞基負責(zé)感染過程中入侵階段的膜融合。而通過蛋白酶切割實驗，研究人員發(fā)現(xiàn)D614G這種突變引入了另外一個彈性蛋白酶2切割位點，進而可以增強蛋白酶對S蛋白的切割能力，促進了其裂解和病毒細胞的進入。這預(yù)示著S-D614G突變體對宿主細胞，甚至是個體有更強的感染力。
所有的結(jié)論雖然證實該突變使得新冠病毒對人群更易感，但實驗室中對研究僅僅圍繞S蛋白展開，其他蛋白或表位并未考慮在內(nèi)。
根據(jù)目前的信息，D614G變異對于新冠病毒感染人的能力和毒性均有一定增強，但其程度需更多的臨床數(shù)據(jù)支撐，離不開持續(xù)的大量樣本檢測。對疫苗和檢測靶標(biāo)影響的評估，也需要保持對該變異的更多監(jiān)測。
參考文獻
Cell. 2020 Jul 3;S0092-8674(20)30817-5. Making Sense of Mutation: What D614G Means for the COVID-19 Pandemic Remains Unclear.
Cell. 2020 Jul 3; S0092-8674(20)30820-5. Tracking Changes in SARS-CoV-2 Spike: Evidence that D614G Increases Infectivity of the COVID-19 Virus.
BioRxiv. 2020 Apr 30. Spike mutation pipeline reveals the emergence of a more transmissible form of SARS-CoV-2.
BioRxiv. 2020 Jun 12; 2020.06.12.148726. The D614G mutation in the SARS-CoV-2 spike protein reduces S1 shedding and increases infectivity.
BioRxiv. 2020 Jun 15;2020.06.14.151357. The D614G mutation in SARS-CoV-2 Spike increases transduction of multiple human cell types.
Int J Clin Pract. 2020 May 6;e13525. SARS-CoV-2 viral spike G614 mutation exhibits higher case fatality rate.
Emerg Infect Dis. 2020 Jul;26(7):1470-1477. High Contagiousness and Rapid Spread of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2.
上海伯杰醫(yī)療科技有限公司是一家致力于感染性病原體分子診斷試劑研發(fā)和應(yīng)用，深耕于多重?zé)晒?PCR 診斷試劑和痕量病毒二代測序試劑及相關(guān)服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。公司圍繞感染性病原體這一主線，從診斷試劑、診斷儀器、測序服務(wù)和醫(yī)檢所服務(wù)等多個面提供全套解決方案。公司秉承“勇于創(chuàng)新，質(zhì)量為先”的方針，為醫(yī)療機構(gòu)、疾控公衛(wèi)、高?？蒲械群献骰锇樘峁﹥?yōu)質(zhì)產(chǎn)品與服務(wù)。
全國客服電話：400-860-3688