子陵在听歌 22-09-25 07:04
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分析一下目前新型冠状病毒SARS-CoV-2突变株进化情况和其可能演变趋势。希望能由此回答很多人关注的新出现的突变株(如BF.7)的问题。敬请读完全文。

目前可见奥密克戎Omicron BA.5突变株呈现逐渐缓慢下降的趋势,Omicron BA.4和BA.5的分枝亚型BA.4.6和BF.7比例呈现一定上升趋势。据CDC的COVID Data Tracker显示,截止9月24日,检出BA.5的比例从其流行峰值8月20日的86.7%,下降到了9月24日的83.1%。而BA.4.6从7.1%上升到了11.9%。BF.7从0.4%上升到了2.3%(图1)。链接见评论。

Omicron BA.4和BA.5具有一样的Spike突变,因此常把两种亚型作为一种。BA.4.6是一种BA.4的分枝,而BF.7(PANGO lineage为BA.5.2.1.7)是BA.5的分枝。两者均为在BA.4/5基础上引入了额外氨基酸突变R346T。实际上,BA.4.6和BF.7的Spike氨基酸突变几乎一致,可以近似认为是一种病毒,BF.7则有更多非Spike的N基因突变。如果按照这种增长趋势和倍增时间预测,BA.4.6和BF.7有一些可能会成为新年秋冬季流行的突变株,因为它们在BA.4/5基础上增加了受体结合域RBD突变R346T,这可以进一步逃逸BA.5感染诱导的中和抗体,这被谢晓亮组最新的在bioRxiv上传的预印本文章中BA.4.6数据所证实(图2),免疫逃逸BA.5可能是BA.4.6和BF.7缓慢取代BA.5的原因之一。

如果这个趋势被验证,那么SARS-CoV-2流行从Omicron开始就停留在了Omicron,而后为Omicron分枝亚型BA.2,之后为BA.2的分枝亚型BA.5,再之后为BA.5的分枝亚型BF.7。BF.7本质上还是一种Omicron BA.2谱系病毒。这可以理解为Omicron是病毒进化的一种集大成形式,新的突变株在其祖先突变株上发生氨基酸突变进一步逃逸免疫应答。这种现象用网络用语“内卷”解释再合适不过。

图3来自密苏里大学微生物学教授Marc Johnson,可见BA.2作为目前所有流行病毒进化分枝的始祖,发生了第一轮氨基酸突变形成了BA.4和BA.5(L452R/F486V),BA.2.75(N640K);第三轮氨基酸突变形成了BA.4.6(R346T),BF.7(R346T)。第四轮突变在BA.5基础上引入了K444和N460,形成了BU.1;在此基础上再引入BA.4.6和BF.7的R346T则形成了第五轮突变的产物BQ.1.1。BQ.1.1作为目前SARS-CoV-2的Spike突变极限形式,在已经突变得和D614G原始型相距甚远的Omicron BA.2 Spike上,又增加了R346,K444,L452,N460,F486。值得注意的是,这些突变均为RBD突变,这提示作为与ACE2受体结合的RBD依然是病毒集中突变的部分。

B.Q.1.1能否传播目前尚不知道,这取决于这种高度突变的形式能否在传播、致病和免疫逃逸之间建立适应性(fitness);而显然,已经主导了近半年的BA.5是目前SARS-CoV-2具有高度适应性的一种形式。而已经流行了一年的Omicron依然是目前流行的病毒,这也验证了我预测的,Omicron可能是病毒长期持续的一种形式(http://t.cn/A6aiXzX4)。

所以可见病毒Spike突变在Omicron已有的突变基础上,可以被动选择的突变越来越少,这造成了我反复提及的“趋同进化“的趋势越来越明显,也就是不同地区不同时间的Omicron逐渐引入了相同的突变,如R346T同时出现在BA.4.1.8,BA.4.1.9,BA.4.6和BF.7中。基于本周的Science Immunology文章指出,BA.2突破性感染后形成了大量的NTD表位中和抗体(http://t.cn/A6SFUDvb),那么为了免疫逃逸和传播,病毒下一步有可能会出现在BA.2谱系上出现更多NTD突变。

最后不得不说的是,2021年1月Walensky上台以后,CDC一切信息都实现了透明化,包括疫情追踪,和疫苗有效性即副作用,而且数据都有源数据,可以供专业人士下载和分析。

发布于 美国