纽约-一项对SARS-CoV-2基因组的研究发现,该病毒可分为6种主要类型,这些类型的特征是14个标志性的单核苷酸变异,其中一种类型已经进化成主要的致病菌株。
在一项研究发表在周四的美国国家科学院院刊台湾中央研究院的研究人员说,他们使用1932个SARS-CoV-2基因组的完整序列进行了各种聚类分析,一致识别出了六种病毒。随后,他们在蛋白质编码区确定了13种SNV形式的特征变异,在5'非翻译区(UTR)确定了1种SNV形式的特征变异,然后在后续对6228批和38248批SARS-CoV-2基因组的两项分析中验证了这6种类型及其基本特征。
研究人员说,到目前为止,VI型已经成为主要的病毒毒株,其特征是四个签名snv。在来自不同国家的大多数提交的样本中,VI型单倍型的频率不断增加,这表明该菌株的snv可能带来了适应度的提高。此外,他们补充说,缺失一到两个签名snv的毒株未能持续存在的事实意味着这些snv之间可能存在相互作用,这表明它们可能成为SARS-CoV-2分类和监测的一个重要考虑因素。
在一项分析中,研究人员发现,来自6种类型的新冠病毒株的比例是动态的,并随着时间和地理区域的变化而变化。例如,I型和II型流感在2019年12月前后出现——它们分别于2019年12月26日和12月30日在中国首次被观察到。这两种类型在2020年2月中旬之前是优势群体,但在2020年3月之后成为少数群体,当第六类型接管。此外,研究人员说,在中国以外最先观察到的两种毒株——1月3日在澳大利亚和1月5日在泰国——属于I型,这表明COVID-19的国际传播最早可以追溯到1月3日。
III型和IV型是在中国以外首次观察到的仅有的两种类型。第III型于2月首次在英国发现,第IV型于2月首次在美国发现。今年1月首次在中国发现了V型病毒,代表的是一个小群体。1月24日,中国首次发现了第六型流感,随后传播到其他大陆,并在2月20日之后出现频率增加。
VI型在5' UTR中有4个签名snv - C3037T, C14408T, A23403G和C241T。由于最后一个SNV的作用还不清楚,研究人员将注意力集中在其他三个SNV上。
他们的分析表明,当同时携带这些snv时,病毒类型获得了很强的适应度。此外,最初的VI型毒株在每个国家都携带某些快速丢失的非特征snv。例如,美国最初的VI型病毒除了签名snv外还有三个snv,但这些很快就消失了。在美国,在VI型病毒中出现了多达52个额外的snv,但其中大多数消失了。调查人员在其他国家也观察到了类似的趋势。
在6228个样本的数据集中,签名型VI snv的单倍型频率在所有报告的基因组中接近60%。研究人员说,这个频率大大超过了在蛋白质编码区域没有13个签名snv的菌株的9.23%的频率。
作者写道:“签名snv的持续存在可能意味着适应度的提高或仅仅是一种创始人效应。”“然而,这里提出的多条证据支持积极的选择。然而,每一种变异及其相互作用的生物学意义仍然是一个值得探索的有趣话题。”