omicron的氨基酸数量
Omicron解剖结构曝光：找到“飞速传播”的原因了
撰文：凌骏
Omicron会是最后一种新冠病毒吗？
Omicron毒株可能是人类历史上传播速度最快的病毒，但它似乎仍不满足。
目前，其子变体BA.2也有逐渐取代此前流行的Omicron BA.1之势。相比于大众最早认知中的Omicron，学界估计，新子变体的传播力又增加了约30%。
“如果Delta毒株是蛮力的绿巨人，那么Omicron就是闪电侠，蒙着面极速行动。”2月11日，《科学美国人》在一篇关于Omicron毒株的解释性报道中比喻道。
文章分析了Omicron“令人惊讶的解剖结构”。伦敦帝国理工学院病毒学家Wendy Barclay表示，不相信一切会就此结束，随着新冠病毒在世界范围内持续蔓延，它还将想出更多传播方式——包括人类甚至还没有想到过的。
Omicron如何抵抗人类围剿，
《科学美国人》给出解释
像是躲避警察追捕的罪犯，病毒也似乎天生具有“智慧”，在一次次经验教训中，不断尝试更改“作案”与“出逃”的方式，以抵抗人类的围剿。
援引《科学美国人》最新报道Omicron’s Surprising Anatomy Explains Why It Is Wildly Contagious，“更具伪装性”“更加稳定”“新的入侵方式”“更低的毒性”是Omicron最显著的特征，也让其迅速取代Delta成为优势毒株：
- 更具伪装性
目前学界的共识是，在新冠病毒所有变体中，Omicron躲避人体免疫系统的能力无与伦比。
新冠病毒刺突蛋白受体结合域（RBD）会与人类ACE2受体结合。为了抵御感染，人体免疫系统会产生抗体，识别病毒的RBD，阻碍它与人ACE2结合。
但病毒很“聪明”，会换“马甲”。在以往的变体中，新冠病毒RBD上的个别氨基酸发生突变，“变了个样”，躲避部分抗体的识别。比如，Delta有3个RBD突变。
但Omicron包含多达15个RBD突变，其中许多位于主要抗体结合位点，相当于从换“马甲”直接到“易容”了。
在1月25日《科学》杂志发表的一项分析中，科学家展示了这种戏剧性转变的结果：目前使用的八种新冠病毒抗体治疗中，只有一种（基于天然抗体）仍然能绑定到Omicron的RBD上。
还有研究表明，无论是接种疫苗还是感染获得的抗体，RBD上的突变都能让Omicron顺利躲避追踪。
- 更加稳定
在Omicron大幅改变刺突蛋白的“样貌”时，虽然不容易被认出，但也丢掉了一些对结合很重要的氨基酸残基，阻碍它与人类细胞的结合。
它采用其他突变方法弥补，根据《科学》杂志最近的一项研究，Omicron的RBDs形成了新的“化学桥”，帮助有效地结合蛋白质。
“化学桥”让Omicron的刺突蛋白变得更加坚固，其中的亚基能更加紧密的结合，避免了刺突蛋白在入侵人体细胞前就发生分裂。
“病毒知道如何让变化出现在正确的时间以及正确的位置上，触发并进入细胞，而不是在此之前。”研究人员称。
- 新的入侵方式
在过往诸多新冠病毒变种中，有一个特点是不变的，即病毒依赖于人类细胞表面一种称为TMPRSS2的蛋白质，以此帮助它突破人类细胞膜。
但Omicron没有使用TMPRSS2，而是采用完全不同的途径进入细胞。在与ACE2结合后，它包裹在细胞膜的囊泡结构中，囊泡漂移进胞内，病毒随后暴发并开始接管细胞。
通俗地形容，“病毒这次没有开锁破门而入，而选择爬进窗户。”
科学家推测，Omicron通过这种方式获得了两个可能的优势：
首先，许多细胞没有TMPRSS2，“摆脱对它的依赖，病毒可感染的细胞可能会多 7倍甚至10倍，”Wendy Barclay说。
其次，相比Delta变体经常感染富含TMPRSS2的肺细胞，Omicron能在呼吸道中快速复制，咳嗽、打喷嚏……它让自己在人与人间的传播变得更为简单。
- 更低的毒性
与前三个特点不同，Omicron的第四种改变并没有帮助它更具传染性。毒力减弱，像是放弃抵抗，更容易受到人体先天免疫系统的攻击。
科学家们检查了Omicron和Delta对干扰素的反应。干扰素就像是信号弹，提醒免疫系统注意入侵者，Delta擅长抑制干扰素——但Omicron却反而激活了它。
科学家还不清楚这种变化的产生机理，但可预测的结果是：
与上呼吸道相比，肺部的干扰素反应更明显，Omicron的这个特点可能会阻止它扩散到更深的器官，如肺部，从而阻碍引起严重的疾病。
从病毒进化的角度解释，在获得高传播力后，它通过牺牲毒性降低宿主死亡率，以此更好地在人体内繁衍。
Omicron会是最后一种新冠病毒吗？
病毒还有可能继续变异进化吗？又会朝着什么方向进行？
先来关注眼下最新的威胁之一：BA.2。它于2021年12月下旬在印度和南非首次发现，是Omicron的一个子变体，据信是由Omicron BA.1突变产生，两者相差了约20个突变。
根据英国卫生安全局最新一期的研究报告，比起最早发现的Omicron BA.1，有证据表明BA.2感染在不止一个国家具有持续的增长优势。
丹麦的一项初步研究表明，该国BA.2感染已在很大程度上取代了BA.1，与BA.1 相比，BA.2使未接种疫苗的人的感染易感性增加了两倍多。
好消息是，目前还没有任何证据证明BA.2更具毒性。
病毒学专家常荣山告诉“医学界”，BA.2已经到了病毒进化的一个“天花板”，短期内不太会出现更强的优势株。但长远来看，它大概率不会是最后一种变异株。
香港大学医学院生物医学学院教授金冬雁教授分析，乐观趋势是，为了能更好与人类共存，无论新冠病毒未来如何变异，毒力总会偏向减弱或相近。
“是否有传播力和毒力同时增加的可能？也有，但这是小概率事件。”金冬雁教授对“医学界”表示，“保持警惕，但在有限的资源下不需要过分关注低概率事件。”
没有复制就没有变异，对于还未充分建立免疫屏障的国家和地区，物理防控仍是最有效的防疫手段之一。
在香港大学李嘉诚医学院发布的一份最新论文中，研究人员称严格的控制措施可消除大部分传播链，而香港过去的社区疫情往往暴发在防疫不太严格的时期。
进入2022年，日本、韩国、新加坡、马来西亚、香港……迎接亚洲各国和地区的是最新一波疫情高峰。
而在欧洲，尽管随着确诊人数的下降和免疫屏障的建立，不少国家陆续宣布解除相关防疫措施，但仍有专家持保守或反对态度。
港大医学院在上述论文中称，疫情暴发期间采取“抑制”或“缓解”防疫策略的国家往往是多个新谱系动态共同传播，而我们的研究表明，采取“消除”策略的香港，第三波和第四波疫情期间只有两个谱系构成了主要的病毒种群。
“认为Omicron是最后的变异株，或认为我们已进入疫情最后阶段，都是非常危险的想法。”世界卫生组织总干事谭德塞日前强调。“相反，在全球范围内出现更多变异株的条件已经成熟。”
上个月，《柳叶刀》在重磅预测文章中提到，今年3月会是新冠全球大流行结束的标志时间点。但在目前全球感染数仍居高位的情况下，常荣山认为，全球大流行不会这么快结束。
“至少也要等到8月看情况才能下结论。”常荣山说。
参考文献：
1.Omicron’s Surprising Anatomy Explains Why It Is Wildly Contagious，Scientific American ,https://www.scientificamerican.com/article/omicrons-surprising-anatomy-explains-why-it-is-wildly-contagious/
来源：医学界
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