自从2020年初新冠肺炎 (COVID-19) 大流行开始以来，全世界已出现了一系列新冠病毒的变异株。在疫情早期，一种含有刺突蛋白D614G突变的新冠病毒在世界范围内占据主导地位。科学界普遍认为，D614G突变使病毒更容易传播。近来最受瞩目的是在英国、南非和巴西发现的快速传播的变异株，科学家们怀疑，这几个变异株的特定突变组合可能会影响病毒的传播能力、致病力、免疫逃避能力等。这些问题仍在进一步的研究中。
很多人不禁要问，怎么最近突然出现这么多的变异株？
去年的《117疫情观察：详解病毒基因序列追踪流调大法》就曾介绍过，就突变速度而言，新冠病毒算不上是病毒中的法拉利，相反和许多别的病毒相比，新冠病毒的变异速度并不快，约为流感病毒的一半，艾滋病毒的四分之一。新冠病毒的约 30,000个碱基的RNA基因组每月大约会有两个碱基的突变。
然而，新冠疫情到现在已经持续了一年多，这意味着新冠病毒在人体内繁殖和跳跃超过了一年，因此不可避免地变异累积，进而发展成有无数分支的多样的变异进化树（图1）。
相较原病毒，很多变异株 (每一株携带特定的突变) 的传染性和致病能力并没有很大的改变，因此并不引人注目。目前，有三种迅速传播的变异株饱受关注，它们分别首先在英国、南非和巴西发现，具有一些不寻常的突变。这三个变异株共享一个称为N501Y的突变，该突变在病毒表面刺突蛋白的受体结合域 (RBD)。受体结合域对新冠病毒感染宿主 (例如人) 至关重要：病毒就是利用受体结合域，结合人类细胞表面的ACE2受体，从而进入细胞，实现感染。细胞和动物模型研究表明，N501Y的突变可能使新冠病毒能更紧密地与ACE2受体结合，增强病毒的感染力[1]。
单纯只有N501Y的突变也不那么可怕。然而这些变异株除此之外，还有异常大量的其他突变，其中一些也在刺突蛋白上。有可能，这些多重突变叠加——而不是单个突变——才导致了病毒特性的实质性变化，例如更高的传播能力。
大约在2020年11-12月，科学家们发现带有N501Y突变的变异株在感染人群中的比例显著升高。相似的突变出现在三个独立的变异株中，并且迅速扩散的事实，使科学家怀疑这些变异株可能具有进化优势。
南非和巴西变异株的刺突蛋白上有8-10个突变叠加在一起。最令人担忧的是，刺突蛋白既是疫苗的抗原，又是抗体鸡尾酒疗法（如再生元公司 (Regeneron Pharmaceuticals)研发的，已批准上市）的靶标。这些变异株很可能成为新一代新冠病毒的开山鼻祖，能逃避抗体疗法，或者能逃逸疫苗的免疫保护，甚至两个都能。
几个著名的新冠病毒变异株
上表罗列了几个著名的新冠病毒变异株，科学家们还在密切注意其他几种不那么引人注目的变异株。因为科学家们对新变异株的命名系统还未达成统一意见标准化，命名系统还是一团混乱。
只要新冠疫情一天不能有效地控制住，新冠病毒就会有更多的机会传播到更多的机体，未来肯定还会出现新的变种。
好消息是，在改进出针对这些变异株的有效疫苗并广泛接种之前，原则上都可以通过相同的措施进行防控：勤洗手，戴口罩，社交距离和避免拥挤的地方。
来源：科普中国
