幕后揭秘:奥密克戎是如何被发现的?一个缺失的基因、一封重要的电子邮件……

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2021-11-30 18:28人民网人民科技官方帐号
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「本文来源:成都商报红星新闻」

当地时间11月25日,南非国家传染病研究所(NICD)发表声明表示,已在南非检测到一种新型新冠病毒变种B.1.1.529。一天后,世界卫生组织将其命名为“奥密克戎(Omicron)”。

▲11月4日,南非首都比勒陀利亚的一家柳叶刀实验室首次发现了新冠病毒常规检测数据中的异常情况

世卫组织在声明称,首例已知的奥密克戎感染是来自11月9日在南非收集的一个标本。不过,据南非媒体29日报道,早在11月4日,南非首都比勒陀利亚的一家实验室便首次发现了新冠病毒常规检测数据中的异常情况。(此前报道:新冠最新变种11月初已出现,专家:各国旅行禁令恐“为时已晚”)

11月初报告:

S基因缺失,意味着“可能发生突变”

当地时间11月4日下午,初级科学家艾丽西亚·维穆伦(Alicia Vermeulen)在实验室当天处理的大约300个测试结果中发现了一个异常的阳性结果,而她当时并没有意识到此次观察将引发一系列关系到全球的事件。

▲B.1.1.529毒株共有32处刺突蛋白突变

这项“异常”的测试没有检测到一种特定的基因,即制造尖峰蛋白的S基因,虽然在样本中发现了可以将其判定为阳性的另外两个基因。但是,S基因的缺失标志着有些东西可能已经发生了变化,这用专业术语来说是“S基因靶标失效(S-Gene Target Failure , SGTF)”。实际上,S基因“消失”表明它可能发生了突变,只有在这种情况下,它才无法被检测到。

“这激起了我的好奇心。我们想知道是什么导致了S基因靶标失效,因为早期我们在阿尔法变种上看到了类似的情况。”拥有医学病毒学硕士学位的维穆伦后来在接受媒体采访时说。

在注意到这个异常之后,维穆伦便通知了该实验室的负责人和经理。第二天,她发现了一个类似的异常结果。在接下来的一周里,又发现了更多……维穆伦表示,这种带有S基因靶标失效的阳性结果数量出现迅速增加。

维穆伦回忆道,在新冠疫情的高峰期,实验室处理的样本一天最多可达3000份。在过去一个多月的疫情平稳期,她负责分析检测结果,“起初我们认为这可能又是阿尔法变种,但我们还是决定密切关注它,因为如果它是其他的变种,我们就可以立即发出警报。”维穆伦说。作为同样被列为“需要关注的变异株”,阿尔法变种于2020年11月首次在英国被发现。当时,阿尔法发生了类似的S基因靶标失效。

【一封电邮】

引起专家关注,确认新变种

“在接下来的一周里,我们发现了更多类似的阳性结果,存在同样的S基因缺失。到了星期四(11月11日),我们决定给格拉斯博士发电子邮件,询问她是否在其他地方看到同样的情况。”维穆伦提到的格拉斯博士是南非新冠病毒部长级咨询委员会的成员,同时也是这家实验室的临床病毒学家和分子病理学负责人。

▲德尔塔毒株与奥密克戎毒株刺突蛋白突变对比图

报道称,格拉斯博士每天会收到几百封电子邮件,但她立即注意到维穆伦和她的团队发来的电邮,并立即采取了行动。

不过,在11月11日至18日期间,南非全国范围内每日报告的新冠病毒感染病例不到500例,因此可用于研究的阳性样本非常少。格拉斯博士审查了约翰内斯堡实验室提供的结果,并安排从维穆伦所在的比勒陀利亚实验室运送阳性样本过来研究。同时,她提醒了NICD的首席病理学家安妮·冯·戈特伯格教授。随后,NICD也开始查看该国国家卫生实验室服务检测的数据,其中一些检测使用了与首次发现S基因缺失同一类型的PCR测试。

“我们在阿尔法变种中看到了S基因靶标失效,但随着德尔塔变种占主导以后,我们已经有好几个月没有看到类似的情况了。因此,当维穆伦说他们发现了许多类似结果时,我的第一反应是‘一个批次中只有一两个阳性算是很多吗’。”格拉斯博士表示,他们最开始没有重视这一情况。随后,在审查了维穆伦所在的比勒陀利亚实验室的数据后,她才意识到这一趋势呈现的是检测结果的阳性率正在上升。

德奥利维拉表示,截至11月21日,在阳性样本中检测到S基因靶标失效的数量大幅上升

格拉斯博士及其团队花了几天的时间来收集足够的样本,并将“相当大规模”的一批样本送到NICD。11月19日晚间,拉奎尔·维亚纳博士受格拉斯邀请对样本进行测序,并在接下来的几天内携手来自NICD的科学家们进行了更广泛的分析和测序工作。11月25日,南非科学家德奥里维拉首次正式确认了B1.1.529变体(后被命名为奥密克戎)的存在。

【政客抨击】

过早发布导致南非被孤立 专家:这一宣布及时且重要

据南非媒体报道,关于新变种存在的声明受到了该国某些政客的强烈反对。在全球对南非及其他南部非洲国家实施旅行禁令之后,这些政客对德奥里维拉在对该变体有更多了解之前就宣布这些发现提出了批评。但格拉斯博士强调,这种批评是错误的。尤其对医院来说,这一宣布及时且特别重要,因为这样可以让一线的医护人员保持对病毒的了解并做好准备。她说,“让全国人民知道有新的东西出现,这是我们将其影响降到最低并让每个人都做好准备的唯一途径。对这些信息坐视不理是不行的。”

对于奥密克戎变异株携带的大量突变,尤其是关键的刺突蛋白突变引起了人们对其可能逃避疫苗免疫的担忧,这些研究人员相信,现有的疫苗仍将很好地保护人们免受重症和死亡的影响,不过,围绕奥密克戎的关键问题可能还需等上“几周”才能知晓答案。

红星新闻记者 王雅林 实习记者 胡艺玲

编辑 郭宇

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