科技频道最新!中国科学家CMJ发文还原新型发现始末

科技频道 2020-02-1150未知admin

  1月30日,据中国科学技术协会微信“科协进行时”文章:据《中华医学英文版》最新在线发表的论文报道,中国科学家联合完成新型病原发现和鉴定,这是在国内期刊的首次发布。

  2019年12月,出现了多个不明原因病例,科技频道中国医学科学院的研究网络从其中一例病例中发现一种从未报道的,并获得其全基因组序列,由此获得了引发的第一个新型的全基因组序列,通过全病原谱,推测其可能为此例的“原凶”,明确其是一种感染人类的。相关发现第一时间有关部门。随后中国医学科学院又与中国疾病预防控制中心、军事科学院军事医学研究院作为平行检测单位一同完成引发此次的病原学确证工作。

  中国医学科学院病原生物学研究所王健伟教授联合中日友好医院曹彬教授、科技频道中国医学科学院病原生物学研究所金奇教授、医学实验动物研究所秦川教授以及广州微远基因科技有限、湖北省疾病预防控制中心、市疾病预防控制中心、市金银潭医院、华中科技大学同济医学院附属同济医院、市中心医院等单位,基于5例不明原因重症患者病原学研究,完成病原的发现和鉴定。《中华医学英文版》最新刊文重现了发现和鉴定的过程。

  5例患者于2019年12月15日-29日因高热、咳嗽等症状入院,临床诊断为不明原因。患者病情进展迅速,4例出现急性呼吸窘迫综合征,1例死亡(61岁男性,合并慢性肝病和腹腔粘液瘤)。3例没有已知的基础性疾病。

  病原线索在哪里?

  下一代测序技术(NGS)因其可在不清楚任何病原体背景的情况下,测出样本中已知的所有病原微生物,是进行未知病原鉴定的首选筛查方案。针对不明原因病例,该研究基于患者肺深部样本----支气管肺泡灌洗液(BAL),用NGS测序技术从所有病例样本中均获得了大量与同源的核苷酸序列,经拼接得出病毒全基因组序列。这些序列在大部分样本检出的微生物核苷酸序列中所占比例是最高的,而且获得的5株病毒序列高度同源,其相似性高达99.8%-99.9%,而深度测序数据中人体共生微生物/条件致病菌序列数据所占比例较低。随后,从两例样本中成功分离出病毒,通过电镜确认病毒形态,基于血清学方法,确认获得的病毒与患者恢复期血清之间存在抗原抗体反应。这些结果提示这种病毒可能是致病病原体。

  发现的是否为新病毒?

  该研究进行的基因相似度表明该病毒与GenBank数据库公开报道的的同源性为79%,科技频道与2015年在舟山地区发现的两株菊头蝠携带的样毒株核苷酸序列相似度最高,但仅为87.6%- 87.7%,且聚合酶基因与已知的相比相似度均小于90%,因此是一种前所未知的新病毒。

  新发现的从哪里来?

  新发现毒株包含ORF3和完整的ORF8基因区域,这是蝙蝠源的特征序列。系统发育显示,获得的5个2019毒株序列与蝙蝠来源毒株最接近,但形成单独的进化分支。这些发现提示该病毒可能源自蝙蝠。

  动物来源的严重急性呼吸综合征(-CoV)和中东呼吸综合征(MERS-CoV)的曾导致全球重大公共卫生事件。此次新型的出现使我国传染病防治面临又一次,摸清传染源头,明确方式,确定疾病临床特征和转归规律,掌握病毒变异趋势是取得防控胜利的关键所在。该文为后续的有效防控提供了重要的科学依据。

  图1. 2019新型基因组组成模式图、基因组和功能基因进化以及受体结合结构域序列特征

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