新型冠状病毒的中间“祸根”可能是它!北京大学教授这样说…(组图)
新型冠状病毒感染的肺炎疫情汹涌,但病毒的传染源至今未明。北京大学工学院生物医学工程系教授朱怀球团队1月24日发表的研究文章提示,蝙蝠和水貂可能是新型冠状病毒的两个潜在宿主,其中水貂可能为中间宿主。消息一出,引来广大网友讨论。水貂是新型冠状病毒的中间“祸根”?研究结果是怎么出来的?2月1日,长江日报-长江网采访了朱怀球教授,毕业于华中科技大学的他,因工作原因多次来武汉,对武汉有着深厚的感情。
朱怀球教授团队的研究工作题为“深度学习算法预测新型冠状病毒的宿主和感染性”,发表于bioRxiv预印版平台,研究使用的是基于深度学习算法开发的VHP(病毒宿主预测)方法,用以预测了新型冠状病毒潜在宿主以及感染性。研究提示,与感染其他脊椎动物的冠状病毒相比,蝙蝠SARS样冠状病毒与新型冠状病毒具有更相似的感染模式。
此外,通过比较所有宿主在脊椎动物上的病毒传染模式,发现水貂病毒的传染性模式更接近新型冠状病毒。这说明,蝙蝠和水貂可能是新型冠状病毒的两个潜在宿主。
(图为朱怀球教授(后排左四)和他的团队。朱怀球提供)
对话
北京大学工学院生物医学工程系教授朱怀球
长江日报-长江网:研究结果是怎么出来的?
朱怀球:我们长期以来都从事微生物基因组的研究,主要是生物信息学算法和工具的研发。我所在的团队承担了一项生物安全国家重点研发计划的任务,专项为期三年,2020年是第三年。像新型冠状病毒这一类新发现病毒,正是这个课题需要研究的问题。近几年来,我们发展了各种微生物组学、病毒组学的生物信息学算法,主要是基于机器学习、深度学习等原理。这一次新型冠状病毒肺炎的出现,我们的研究派上了用场,也体现了这个国家重点专项的意义和重要性。
新型冠状病毒肺炎暴发以来,我们与浙江大学传染病诊治国家重点实验室的肖永红教授联合攻关,运用我们自主发展的算法,大规模分析了现有数据,包括新型冠状病毒及其他冠状病毒的基因序列,以及GenBank(基因数据库)中所有可用的脊椎动物病毒数据等。概括地讲,我们的工作是在长期积累的背景下完成的,并非一朝一夕的结果。同时,我也非常感谢整个团队的努力。最近一段时间,我们整个团队都在连轴转,基本没有休息。参加这项工作的研究生也包括了家在湖北的同学,他们都是顶着疫情变化带来的压力在工作,目前还有部分学生留在实验室,大部分通过远程进行计算和分析。
长江日报-长江网:新型冠状病毒与其他冠状病毒有哪些共同点?
朱怀球: 我们对新型冠状病毒与其他已知的全部48个冠状病毒的基因组进行系统发育分析、蛋白比对。结果表明它们确实具有很大的相似性,其中,新型冠状病毒(2019-nCoV)与蝙蝠SARS样冠状病毒的亲缘性最近。重要的是,我们的预测对于2019-nCoV与其他感染人的冠状病毒给出了非常接近的感染性打分,它们分别是严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)、蝙蝠SARS样冠状病毒和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV),特别是蝙蝠SARS样冠状病毒。
当然,大家关注的是我们进一步的分析结果。我们通过比较新型冠状病毒与所有脊椎动物病毒的感染性得分模式,发现水貂的病毒的感染性得分模式与2019-nCoV更接近。因此,我们说,蝙蝠和水貂可能是新型冠状病毒的两个宿主来源。蝙蝠作为新型冠状病毒的自然宿主,这一说法目前得到较多的认可。而水貂有可能为中间宿主。
长江日报-长江网:研究主要基于日前公布的新型冠状病毒全基因组序列吗?
朱怀球:是的。对科学研究来说,病毒的全基因组序列非常重要。实际上,目前进行的新型冠状病毒和相似病毒的进化分析、新型冠状病毒的检测方法,都得益于全基因组序列的信息。另外,病毒发病机制研究、新型冠状病毒治疗药物及疫苗的研发,也应该从全基因组序列出发。在此,我们非常感谢国内各相关机构,以及在疫情一线工作的科学家,他们第一时间完成了基因组测序的工作,又以科学共享的精神把数据发布,使得我们能够尽快地做基因组的分析。
长江日报-长江网:对研究结果有信心吗?
朱怀球:我们的工作目前发表在bioRxiv预印版平台,并没有在期刊上正式发表。在bioRxiv这样一个共享平台上公布结果的想法是,我们必须尽快向社会报告我们的结果,这是科学研究的责任,以报告结果为目的,希望能够为疫情进一步的防控做贡献。正在疫情一线工作的医疗人员,他们是真正的英雄,值得我们学习。我们科研人员只能是抓紧时间做一点可以做的事情。
科学研究有它的规律,也是应该容错的。重要的是,科学研究鼓励方法的探索和创新,鼓励我们为正确的结果提供更多有意义的线索。我觉得,我们这是一个探索,也是在责任心的驱使下为未来的防控提供一个线索,非常感谢大家对我们工作的关注。
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