2014年6月,西非埃博拉病毒爆發初期,一組研究人員以空前的規模和速度迅速破譯了這一致命病毒的基因組。他們的發現揭開了病毒擴散過程中大量的關鍵性問題,包括病毒只通過人與人相互接觸的方式傳播并通過大量傳播產生新變異。
雖然目前公共衛生官員們相信病毒最危險的階段已經過去,事實上一切還尚未結束,先前研究工作中提出的許多問題仍然有待解答。為了解答這些問題,一個全球性的團隊,其中包括來自哈佛大學(Harvard University)、博德研究所( the Broad Institute)、美國疾病防控中心(the U.S. Centers for Disease Control and Prevention )、過敏和傳染病國家研究所(the National Institute of Allergy and Infectious Diseases,NIAID,國家衛生研究院的一部分)的人員,以及許多其他研究所的研究人員,對200多個額外埃博拉病毒樣本的基因組進行了測序,力求獲得目前為止最完整的信息,以此確定病毒的傳播方式以及病毒長期爆發過程中發生了哪些變化。
為了在全球范圍內引起關注,研究團隊向外界公布了他們去年一整年研究獲得的第一手數據。該研究的主要作者Pardis Sabeti說:這種數據共享帶給我們的最大益處在于,它將如此多的杰出專家組織到了一起,共同應對病毒的挑戰。
領導作者Danny Park說:我們從這些高分辨率測序中洞悉到一點,即在爆發以后,病毒的跨國境傳播非常少。這一點非常重要,因為三個主要感染國家的邊境塞拉利昂、利比里亞和幾內亞被說成是破碎國境(porous borders),使得人們可以頻繁往返。
雖然跨境接觸可能引起前期爆發的擴展,但Park表示,目前明確的是,疫情一旦發生病毒不會按許多人預測的途徑遷移。令人異常欣慰的是,將爆發控制在境內的措施將會起作用,這使人們得以將注意力集中在國內。
新的測序還能為持續爆發中病毒的進化提供見解。在爆發早期病毒迅速擴散,并累積許多突變,突變比例失調會影響蛋白功能。去年8月,研究人員注意到大多數突變都可能損傷病毒,但是爆發持續的時間還不夠長,無法通過自然選擇為其去蕪存菁。
長期而言,研究團隊觀察到許多突變并沒有長期存在,病毒基因組的變化率比長遠預期的高。Park 說:埃博拉病毒從未在人類面前暴露如此長的時間,并且通過這么多次的轉化,已經開始去除掉了對其自身不利的突變。
研究團隊還證實了其他長期預期會發生的改變。例如,在一些患者身上,研究人員發現了人體酶編輯病毒基因組的證據。這種現象在埃博拉病毒中從未發生過,此前僅僅在與人類長期接觸的病毒上看到過。
Sabeti說:在病毒爆發早期我們看到的許多突變以及長期的進化,之前在其他病毒上都觀察到過。并且這些基因組數據僅能幫助闡明進化現象。這些數據只是提醒我們(就像我們所熟知那樣),我們必須將這種病毒化為烏有。
AI的觸角,已然從文字創作和代碼編寫,延伸到了生命底層的基因語言。斯坦福大學與Arc研究所的研究團隊,用Evo1、Evo2兩款AI基因組模型,從零“寫”出了16種自然界從未存在過的病毒,而且它們活了過......
美國威斯康星大學麥迪遜分校科學家開展的一項最新研究發現:在太空微重力環境中,病毒與細菌之間“生死較量”依然存在,但卻呈現出與地球不同的模式。這些發現有助于科學家設計出更高效的噬菌體療法,對抗日益嚴峻的......
近日,中國農業科學院蘭州獸醫研究所科研團隊研究發現,小RNA病毒里的“老熟人”3D聚合酶,不只是病毒復制的核心,還是逃逸免疫系統的“幫兇”。相關研究成果發表在《細胞分子生物學》上。長期以來,科學家僅知......
在海洋環境中,病毒是僅次于原核生物的第二大生物量成分。它們的生態意義不僅限于宿主裂解,還包括水平基因轉移和通過輔助代謝基因調節宿主代謝。這些輔助代謝基因可以編碼關鍵的代謝酶,在感染期間有效地重塑細胞過......
基孔肯雅熱是由基孔肯雅病毒(CHIKV)引起、經蚊媒傳播的人畜共患急性病毒性疾病,該病毒歸類于披膜病毒科甲病毒屬。目前,已有兩款CHIKV疫苗在海外獲批,但全球范圍內仍缺乏獲批的特異性抗病毒藥物。因此......
10月9日,國家衛生健康委舉行新聞發布會。浙江省疾控中心研究員蔣健敏在會上介紹,國慶中秋假期結束,旅游返程后需重點關注三類傳染病:呼吸道傳染病、消化道傳染病和蟲媒傳染病。當前氣溫變化大,不少人因免疫系......
動物的循環系統和植物的維管系統,是保障它們物質養分高效運輸和交換的重要通道,同時也是病毒系統性侵染的最為有效的路徑。為應對這種威脅,動植物均演化出了功能上高度相似的阻塞性防御機制。當病毒侵染時,動物的......
美國哥倫比亞大學和洛克菲勒大學科學家利用細菌作為“特洛伊木馬”,繞過人體免疫系統的監控,將病毒直接運送至腫瘤內部。隨后,細菌與病毒協同作戰,對癌細胞發起強力攻擊。相關研究成果發表于最新一期《自然·生物......
水稻作為最重要的糧食作物,為超過半數的世界人口提供主食。然而,水稻黑條矮縮病毒(SRBSDV)等病毒嚴重危害水稻生長,威脅糧食生產安全,解析病毒—水稻互作的分子機制對水稻病毒病的防控具有重要意義。近日......
病毒在治療各類癌癥方面展現出巨大潛力,但免疫反應限制了其僅適用于體表附近腫瘤。如今,科學家證實,通過基因工程細菌包裹病毒可突破這一限制,顯著延緩小鼠體內惡性腫瘤的生長速度,這意味著將細菌與病毒結合可進......