新冠病毒正在变得越来越狡猾。
2020年底,自从英国与南非报告发生新的突变,随后又有包括中国在内的多个国家和地区报告发现了变异新冠病毒感染病例,引起全球关注。
1月20日,世卫组织发布的每周流行病学报告指出,60个国家和地区已出现英国发现的变异新冠病毒,23个国家和地区已出现南非发现的变异新冠病毒。
变异病毒的出现和广泛传播可能导致2021年全球疫情形势再度恶化。
新冠病毒正在全球范围内发生突变
英国爱丁堡大学教授Andrew Rambaut等在virological.org上传了对这一新突变株序列的分析,将其命名为B.1.1.7亚型,指出这个新毒株有多个特殊突变,尤其是同时出现了RBD突变和Furin毗邻突变。
新毒株的特殊突变中,最重要的是刺突蛋白S中受体结合区RBD的N501Y突变,该变异可能导致病毒更稳固的与人体细胞受体ACE2 结合。
Furin蛋白酶切割位点毗邻位置发生了P681H突变,Furin蛋白酶切割位点对新冠病毒结合宿主细胞能力和传染力具有重要影响,Furin切割后的S蛋白稳定性降低,暴露出开放结构域,从而使S蛋白与人ACE2受体结合亲和力提高了1000倍。
新毒株除了传播力明显增强之外,另一个重要突变是 S 蛋白氨基酸 N 端结构域中的H69和V70缺失突变(69-70del),这一突变可能有利于病毒逃逸宿主的免疫反应或单克隆抗体的中和作用,并引发无症状感染。
虽然辉瑞(Pfizer)和BioNTech两家公司合作研发的新冠疫苗最新研究表明对在英国发现的变异毒株(B.1.1.7)可以起到免疫作用,但在南非变异病毒研究中发现,48%的患者血清对501.V2突变株完全失去了结合能力,表明病毒表位发生了逃逸,其在全球范围内传播将更加难以预防,未来可能需要调整疫苗设计。
快速多轮广泛检测仍将是未来长期有效的疫情防控手段
此次新出现的病毒变异情况是否会导致新冠病毒感染更加严重、病毒更容易人际传播、干扰影响分子诊断、干扰疫苗的有效性等问题都需要深入分析应对。针对病毒的不断进化变异和传染性增强,主要还是应该从传播路径上及时遏止,因此快速多轮广泛检测仍将是未来长期有效的疫情防控手段。
此次病毒变异对检测试剂的影响问题受到极大关注,世卫组织对变异新冠病毒可能使荧光定量检测试剂失效的问题认为,变异病毒中出现的69-70del缺失,可能会让部分使用S基因靶标的荧光定量检测效力受到影响。
但全球目前所使用的绝大多数荧光定量检测都使用多个不同基因靶标,因此变异病毒对检测有效性影响不大。使用针对S基因荧光定量检测的实验室应注意可能出现的问题,建议同时平行使用针对不同病毒基因的多靶标检测,以减少对检测准确性的影响。世卫组织建议所有国家加强常规新冠病毒基因测序工作,及时发现变异病毒。通过加强检测以抑制新冠变异病毒的传播,否则其广泛传播将更加增大发生变异的机会。
圣湘检测试剂完全覆盖目前为止所有新冠突变毒株
圣湘生物公司研制生产的新冠核酸检测试剂盒在疫情爆发以来一直是国内外客户青睐的高品质检测产品,目前已服务全球150多个国家和地区疫情防控一线,在国家卫健委临检中心的两次EQA测评中均名列前茅,之前在最早发现病毒突变时即开展了病毒变异与检测试剂关系分析评估,参见分子E讯(7月3日):“解析|北京疫情流行株序列与核酸检测引物设计”。试剂盒以新冠病毒ORF1ab基因及N基因的特异性保守序列为靶区域,进行了双靶标基因的设计,针对此次最新突变,公司科研技术人员再次第一时间跟进,分析发现检测试剂完全覆盖目前为止所有新冠突变毒株,这次导致毒株传播能力增强的突变主要在编码的S蛋白基因,而1ab基因和N基因上的少量突变均不在检测试剂盒设计的区域,圣湘生物已经上市的新冠核酸检测试剂盒可覆盖突变毒株检测。表明公司产品在研发之初所做的靶基因特异性区域选择的合理设计具有前瞻性。
对于突变病毒,目前主要依靠测序技术进行B.1.1.7突变病毒株鉴别,检测周期较长且复杂,不利于输入病例的快速防控管理,急需快速精准的检测方案迅速地进行流行病学追踪和防控。
圣湘生物第一时间组织科技攻关团队成功研发快速新冠突变病毒鉴别检测试剂盒,用于鉴别B.1.1.7新冠病毒株,试剂选取S基因中主要的突变位点,检测引起亲和力增强的突变位点N501Y,以及引起病毒可能逃避人体免疫的缺失突变位点HV 69-70del,进行鉴别检测。
该试剂可以实现1小时内鉴别区分新突变毒株B.1.1.7和非突变毒株,同时该试剂可以搭配圣湘生物快速核酸检测平台,以及全自动和半自动核酸提取平台进行高通量的鉴别检测。目前,公司已构建起了覆盖“新冠核酸检测+新冠抗原检测+新冠POCT快检+新冠/甲流/乙流三联检+呼吸道细菌七联检+呼吸道病毒六联检+新冠突变株B.1.1.7鉴别检测”的全场景化整体解决方案,精准快速的核酸检测方案将全面助力全球新冠疫情等呼吸道疾病防控。
链接:世卫组织近日公布的新冠病毒的4种重要变异病毒:
2020年1月底至2月初,新冠病毒出现D614G突变。至2020年6月,该突变体成为全球主要传播的新冠病毒类型。与初始毒株相比, 该突变体的感染性和传播力都更高,但不会引起更严重的疾病,也不会影响现有诊断、疫苗等措施的有效性。
2020年8月至9月,丹麦发现一种与水貂相关的新冠病毒突变体 “Cluster 5”。初步研究显示该突变体可能减少自然感染或接种疫苗后产生免疫保护的范围和持续时间。丹麦仅在2020年9月发现了12例人体感染此突变体的病例,似乎并未广泛传播。
2020年12月14日,英国报告的名为“VOC 202012/01”的新冠病毒突变体,该突变体具有更强传播力,但其导致的疾病严重程度及再感染情况并没有变化。截至2020年12月30日,已有31个其他国家和地区发现了此种突变体。
2020年12月18日,南非检测到的新冠病毒突变体“501Y.V2”,该突变体与更高的病毒载量有关,可能会增加传染性,但尚无证据表明其会引起更严重的疾病。截至2020年12月30日,南非以外已有4个国家发现了该突变体。
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