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在全球新冠进化树上,看看英国的新冠变种到底有多可怕?

(2021-01-01 16:06:54) 下一个

有关英国的新冠变种(新毒株;也称作伦敦新毒株)的新闻已经被热炒两周了。这两天还有关于英国新毒株登陆美国、新毒株传到香港的消息,更有中国政府的新决定——断航英伦,可能还有别的几个国家做出了类似的决定。今天中午美中时间用“british new strain of coronavirus”作为关键词在谷歌里搜,可得到6730万条结果。可以毫不夸张地说,有关英国新毒株的新闻几乎传遍全世界的每个角落;在有国营媒体的地方,估计每一个成年人都听说了英国新毒株。

 

我的同村好友、《文学城》热门博主之一雅美之途甚至写了一篇“伦敦新冠病毒突变株很可能征服全球”的文章,一周之内有数万点击。更有报道说,英国新冠病毒的传染力比以前的株系增加了70%。很多人已经人心惶惶、谈英国新毒株而色变!实在看不下去了,笔者前几天匆忙中写了一篇“新冠突变之后,mRNA疫苗是否还可以保护你?”的文章,想给大家压压惊!

 

最近看到一篇作者为“君子微言”的“英国新冠病毒“新突变体”变异大揭秘!”的文章,作者用了下面的进化树:

 

 从这个进化树看去,英国新冠病毒好可怕:单独成一枝(黑框中的橙色),而且枝长(branch length)很长,说明它们跟其他新冠株系差异非常大。但是,这棵树取样太小。

 

 

那么,英国新毒株到底有多危险?英国新毒株的变异到底有多大?很多人知道,英国新毒株有17个位点的变异,那么这17个位点是什么概念?笔者在前一篇文章中已经指出,“伦敦新毒株有17个位点变异”是个很不专业、很不科学、非常耸人听闻的说法”,要看跟哪些病毒株系相比。

 

要回答这些问题,必须将英国新毒株放在全球新冠病毒的进化树上。下面是基于全球3848个样、用最大似然法(maximum likelihood)重建的新冠进化树(phylogenetic tree)。

 


英国的新冠的40个样我用蓝色和淡绿色标出。英国的40个样中,除了两个(一个蓝色、一个淡绿色)采自于202091号以前外,其余38个样都是所谓的“英国新毒株” 9月份爆发以来的样。在全球新冠进化树上,我看不出英国新毒株有多奇特,都是跟其他地区的样差不多,变异程度跟时间正相关——越新近的样,处在进化树的越末端

 

 

 

再看英国新毒株的17个变异,是不是不得了。这17个突变位点都是是跟武汉前年1月份的病毒株相比的。新冠属于RNA病毒,这类病毒的最大特点之一就是变异快(参看笔者之前的文章“历史上20次大瘟疫的特点、新冠肺炎与气候变化”)。新冠每月会有1-2个位点的变异。那么,如果去年1月新冠传到英国,到去年9月,英国毒株会积累差不多8-16个位点的变异;到去年12月,会积累大约11-22个位点的变异。所以,英国新毒株的17个位点的变异,实属正常

 

再跟世界别的地方的新冠变异做一比较。在上面的全球新冠进化树上,大约从去年10月起,世界上大多数毒株跟武汉最开始的毒株比,基本上都是17个位点左右的突变,大约一半的毒株的变异远超过17个位点,最多的有多达35位点的变异。英国新毒株没什么特别的地方。

 

第三,看看变异的位置,是不是英国新毒株的变异更可怕呢?有一种炒作,说是英国新毒株的变异位点很可怕,在刺突蛋白(spike protein)编码区里,这样会使得美国的mRNA疫苗失活。关于,新冠变异后,mRNA疫苗是否能保护到你,参看笔者之前的同名文章。同样,我们需要把英国新毒株的变异位置放在全球新冠毒株的变异情况中来看(下图)。

 

 

从全球毒株的情况看,新冠在接近尾部(最右边)的变异最多,但在刺突蛋白编码区里(区)的变异,并不罕见。相反,整个新冠大约3万个核苷酸从左到右都有不同程度的突变,整个S区(绿色)也有不同程度的突变。那么,英国新毒株在S区的变异,又有什么奇怪的呢?

 

 

结论:英国新毒株的变异实属新冠的正常变异,没有比别的地区的新冠毒株的变异位点更多、位点更可怕。

 

很奇怪的是,英国政府竟然没有出来辟谣、封锁消息,更没见英国政府发言人说,英国新毒株是从外国传入。有倒是,原来牛津大学年轻教授、被爱丁堡大学高价挖走的进化生物学学专家Andrew Rambaut(亲缘学软件FigTreeTracer和分子钟软件BEAST的作者(之一);发表无数Nature论文)还以专家的身份接受采访,分析这个英国新毒株的变异。大概这家伙也没仔细看看全球新冠进化树吧。几个月前他参加的在《Nature Microbiology》上发表的有关新冠的文章,就有明显的错误。

 

最近,世界卫生组织还竟然将英国新毒株列为四个新冠变种之一。但从全球新冠进化树来看,新冠变异出了数千个株系,每天还出现不少新的株系,一切变异又都是正常。正如笔者先前的一篇文章“生物亲缘学和新冠溯源:为什么世卫的“新冠溯源专家组”必辱使命?”中指出,这么重要的世卫组织,却似乎没有一个懂生物亲缘学(phylogeny)的专家。这是这个世界的悲哀!这个世界需要更多的懂广义的现代生物分类学(包括生物亲缘学)的人才。

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作者简介植物学家,有时写写游记、散文、科普、时评。四川石棉县人,兰州大学学士,中科院硕士,美因茨(Mainz)大学博士,密苏里植物园研究员。

微信: gonggashan1

电邮: gonggashan@gmail.com

 

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《植物学家的野外考察手记》内容简介

    作者多年来在五大洲的20多个国家野外考察,探索人类未知的植物新种、植物多样性和演化。人迹罕至的热带雨林、溶洞天坑、高山峡谷,还有路边淳朴的村民小院、简陋的乡间旅馆都留下了他和团队成员的脚印。

    作者用日记真实记述了一个个植物新种的发现过程——走过泥泞的小路、穿过2米多高的草丛、蹚过湍急的河流、在几十米的峭壁上靠一根绳索攀爬、……摔伤、碰到毒蛇、被蚂蟥叮咬而血流不止、受蜱虫威胁、遭遇毒贩都是家常便饭。然而,在他们发现美丽的生境和新的物种时,一切的艰难险阻都如浮云过眼了。他也用日记真实地记述了大山中山民的真实生活,为他们的美食感叹,也思考自己可以为大山中的孩子做些什么,在见到遭破坏的生境时更是痛心疾首。对人与自然关系的深刻思考,是贯穿这本书的暗线。

    书中有大量真实的物种和生境的高清图片,让读者仿佛跟随作者的脚步进行了一场身临其境般的探险。博物学爱好者也无需去翻阅大量的论文,而能直接让物种发现者本人给他们细细讲解,快哉!

       该书也是实用的小众景区深度游的旅游指南,书中记述了大量的泰国、菲律宾、美国及中国西南当地旅馆、美食和风土文化信息。

    该书将于2021年春天,由中国农业科学院出版社出版。

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评论
Redcheetah 回复 悄悄话 專業!
FollowNature 回复 悄悄话 专家分析,大赞。当然,很多没生物学基础的人读不懂的。
feiteng 回复 悄悄话 回复 'tobyd_妈妈07' 的评论 : 找到你的博客了。https://blog.wenxuecity.com/myoverview/78046/
tobyd_妈妈07 回复 悄悄话 校友的分析有道理!谣言止于智者
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