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解释者:这就是科学家如何检测 COVID-19 的新变种

本文最后更新于 2021 年 11 月 26 日。

  • 南非科学家发现了一种新的 COVID-19 变体。
  • 在世界各地,跟上新的突变是一场持续不断的战斗。
  • 以下是他们如何检测新毒株以领先于病毒的方法。

南非的科学家发现了少量新的 COVID 变种病例。他们正在努力了解它的潜在影响,但在新闻发布会上说它有一个“非常不寻常的突变群”。

他们担心他们可以帮助它逃避身体的免疫反应,并使这种名为 B.1.1.529 的变体更具传播性。

这些科学家是全球政府科学家和学者网络的一部分,他们正在寻找新的 COVID-19 毒株,例如这种和其他以前的变种——如 Delta。

那么,科学家们如何在新的 COVID 变种出现时识别和跟踪它们呢?

病毒是微小的寄生虫,不能在宿主动物体外存活很长时间。作为生物体,它们比细菌小得多——例如,脊髓灰质炎病毒比一粒盐小 10,000 倍

但它们确实有自己的 DNA 或 RNA(脱氧核糖核酸和核糖核酸),它们是生命的基石

这使它们能够变异成新的形式。就导致 COVID-19 的病毒 SARS-CoV-2 而言,迄今为止,科学家们已经确定了四种被归类为值得关注的变种,因为它们更容易传播、更具毒性或对疫苗具有抗药性。

那么它们是如何被检测到的呢?以阿尔法为例

COVID-19 病毒的 UK 或 Alpha 变体于 2020 年 9 月在英格兰东南部的肯特首次出现。 Meera Chand 博士是监测这种情况的流行病学家之一。“我们立即知道我们发现了一些非常令人担忧的事情,”她在英国公共卫生网站上的一篇帖子中说。

“通常,当您查看样本时,您会期望看到由多个略有不同的菌株组成的许多小簇。但是当我们观察 Kent 时,我们发现大约 50% 的样本极其相似,形成了一个巨大的集群。”

于是迅速组建了一个包括专家在内的团队来研究肯特样本的特征。但是他们遇到了问题。没有足够的样本进行全基因组测序。

新的 COVID 变体
一位科学家正在英国剑桥的 Wellcome Sanger 研究所对 COVID-19 变体的基因组进行测序。
图片:路透社/迪伦马丁内斯

帮助来自一个意想不到的季度。当地“灯塔”实验室的工作人员每天测试数千个样本,他们发现了一个问题。他们的测试未能检测到他们期望看到的基因。事实上,缺失的基因被证明是新的 COVID 变体的特征。

“最初他们认为测试存在问题。它不起作用,而且它不起作用的比率正在急剧增加,”Chand 博士说。“通过灯塔实验室识别病例是一个巨大的飞跃。”

尤其是因为全基因组测序需要时间,而且很快就发现新变异正在迅速传播。

所有的突变都是危险的吗?

美国疾病控制与预防中心 (CDC) 将突变定义为“当动物或人被感染时,随着时间的推移自然发生的病毒遗传密码的变化”。

约翰霍普金斯大学医学院的 Stuart Ray 教授说:“我们在这种病毒中看到的大多数基因变化就像人们一生积累的疤痕——道路上的偶然痕迹,其中大部分没有重大意义或功能作用。” .

“当有足够的证据表明病毒基因变化导致病毒行为发生变化时,我们就会对这种病毒的工作原理有了新的了解。”

疫苗可以预防变异吗?

现在判断疫苗是否会提供针对 B.1.1.529 的保护水平还为时过早。

但是,像辉瑞这样的疫苗制造商一直在为一种新的 COVID 变体能够逃避现有疫苗和先前感染建立的免疫力的情况做准备

但是,现有疫苗继续提供针对其他变体(例如 Delta)的保护。

世界卫生组织首席科学家 Soumya Swaminathan 博士在 7 月 1 日说:“好消息是,世卫组织列出的所有紧急使用疫苗确实可以防止因 Delta 变体而导致的严重疾病、住院和死亡。”

世界经济论坛设立了COVID 行动平台,以协调企业和其他利益相关者的努力,以尽量减少大流行对公共卫生的影响,并限制其对世界各地生活和经济造成进一步破坏的可能性。

该论坛还使用其UPLINK 创新众包平台为应对 COVID-19 带来的挑战的可操作、可扩展的解决方案产生新想法,包括用于远程监控 COVID-19 感染的n 人工智能应用程序


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