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我國科學家獲得埃博拉病毒研究成果
閱讀:258 發布時間:2015-5-185月13日,學術期刊《自然》在線發表我國科學家關于埃博拉病毒研究成果:Geneticdiversity and evolutionary dynamics of Ebola virus in Sierra Leone,并同期配發評論文章Latest Eboladata rule out rapid mutation。
埃博拉病毒病以往被稱作埃博拉出血熱,因1976年*次發現于埃博拉河附近的村莊而得名。埃博拉病毒具有強烈的致病性,其生物安全等級為4級(級數越大需要的防護措施越嚴格,艾滋病病毒與SARS病毒均為3級),在以往的疫情中病死率從25%到90%不等。2014年爆發于西非的埃博拉疫情是有史以來zui大的一次疫情,已經造成超過2.5萬人感染,超過一萬人死亡;其中塞拉利昂當地超過3800人死亡。為積極配合援助西非埃博拉疫情防控,2014年9月,我國政府先后派出了以中國疾病預防控制中心、中國軍事醫學科學院和中國醫學科學院為主的中國援非抗埃醫療隊移動檢測隊,在西非塞拉利昂持續工作10個多月,協同開展埃博拉疑似病例的檢測與留觀。
利用2014年7月至11月期間在塞拉利昂的五個大區檢測的3000多份埃博拉病人樣本,成功分離測定175株病毒全基因組序列。通過對于這些病毒基因組的系統分析,得到一系列重要的研究結論。首先,科研人員發現埃博拉病毒的進化速率相比于暴發初期明顯降低,由每年每千個核苷酸位點2.03次突變減少為每年每千個核苷酸位點1.23次突變。之前以美國研究團隊為主發表的研究成果提示埃博拉病毒突變速率遠遠高于歷史數據,接近流感病毒的進化速率。這一結果引起了廣泛的爭論——進化速率的大幅提升將會給埃博拉疫苗和藥物的研發造成巨大的影響。而此次數據和分析結果證實病毒的進化速率并未大幅提升,基本與歷史平均速率相仿。推測之前的研究結果只是病毒特定進化時期的瞬時表現。
同時,的研究成果也表明,埃博拉病毒遺傳多樣性在持續增加,相比于之前的報道,中國科學家團隊發現了440個單核苷酸多態性位點,其中有四分之一的位點是非同義突變位點,有可能造成病毒蛋白結構和性質的改變。研究結果提示這些位點在今后的研究工作中應該重點關注。此外,科學家還發現了可以用作病毒分型重要標記的病毒進化的差異性位點。通過病毒基因組比較分析,科學家還注意到了在6個病人體內的病毒存在串聯突變的情況。這一發現在埃博拉病毒中被報道,關于其背后的生物學意義,還需要進一步的科學探索。
該項研究工作由國內幾家優勢單位合作完成,包括中國軍事醫學科學院、中國疾病預防控制中心、中國科學院、中國醫學科學院、泰山醫學院、華大基因研究院等。中國軍事醫學科學院微生物流行病學研究所所長曹務春,中國疾病預防控制中心副主任、中國科學院微生物研究所研究員、中國科學院院士高福,中國軍事醫學科學院院長、中國科學院院士賀福初為文章聯合通訊作者。中科院微生物所研究員劉翟作為并列*作者參與了埃博拉病毒的基因組分析和進化動力學研究。該研究受到中科院埃博拉研究專項、國家傳染病重大專項、國家新藥創制重大專項、科技部“863"微生物數字化信息系統集成關鍵技術研發、國家自然科學基金委創新研究群體等項目資助。
圖1 埃博拉病毒采集分布、傳播路線和進化動力學。
a, 埃博拉病毒樣本采集與測序區域;b, 埃博拉病毒在塞拉利昂的潛在傳播路徑;c, 2014年埃博拉病毒的進化速率;d, 埃博拉病毒有效種群增長趨勢。
圖2 埃博拉病毒的基因組變異與基因多態性