目前有多种 SARS-CoV-2 变种在全球蔓延,其中四种被世界卫生组织 (WHO) 指定为“关注变种”(VOC),这些变体存在多种命名系统,WHO 引入的希腊字母名称是最新的(表 1),所有这四种病毒在其基因组的不同点都有突变(约 17 到 23 种),其中 8 到 11 种改变发生在各自的棘突蛋白中(都具有 D614G,图 1), 在这一点上,大多数专家认为目前的疫苗将有效对抗这些变种,尽管科学家和医生对传播性和毒力的增加有些不安,特别是在疫苗接种率低的地区,由于最大的兴趣集中在尖峰突变上,我们提供以下图像来说明它们在这些基因组中的位置。
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表一、 关注变种的命名法则
图一、 已鉴定的关注变种棘突蛋白突变
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表二、 突变影响
在2020年末,英国报告了B.1.1.7变体(又名Alpha),它似乎具有更大的传播能力,并且可能更具毒性,至少在62个国家中已经确定了这一点,它的23个突变中有8个在刺突蛋白中,受体结合域(RBD)中的N501Y最受关注,因为它可能与增强和ACE2亲和力有关。
2021年1月,在南非发现了B.1.351变体(又名Beta),它有21个突变,其中8个存在于刺突蛋白中,与其他两个变体一样,它包括N501Y突变,但也有两个其他RBD突变(E484K, K417N),它似乎更易于传播,因为E484K突变被证明会降低抗体识别能力。
2021年1月下旬,日本当局报告了从四名巴西旅客那里获得的一种新的SARS-CoV-2病毒变体,此变体称为P.1 (又名Gamma),具有17个突变,其中11个存在于棘突蛋白中,一些证据表明,该变体可能更易于传播,并具有一定的免疫逃脱能力,它携带与Beta变体相同的三个RBD突变。
B.1.617 于 2020 年 12 月在印度马哈拉施特拉邦首次被发现,B.1.617.2/Delta 被指定为关注变体,因为它现在在许多国家/地区(包括印度和英国)占主导地位,因此分为三个子系,B.1.617.2 变体在刺突蛋白中携带 10 个突变,可能更能抵抗疫苗和某些单克隆抗体疗法的中和作用。
2021 年 11 月 26 日,B.1.1.529 被 WHO 指定为名为 Omicron 的 VOC,该变体有 30 多个突变,在棘蛋白 S1 区域有 3 个小缺失和 1 个插入,在 RBD 中有 15 个点突变,Omicron 变异体的感染急剧增加,引发了人们对这些突变的组合是否会导致传染性和免疫逃逸特性增加的担忧。
SARS-CoV-2 BA.2 谱系是关注变体 (VOC) Omicron 的几个子变体之一,目前正在取代全球范围内逐渐消失的 Omicron BA.1 谱系。 BA.2 和 BA.1 共有多达 32 个突变,分布在它们各自的基因组中,尽管 BA.2 有超过 28 个独特的改变,与 Delta相比,BA.1 和 BA.2 都具有更高的传播性并显示出增强的免疫逃避能力,在这一点上,由BA.2引起的临床疾病似乎并没有变得更严重,并且有人乐观地认为BA.2不会导致住院和死亡人数大幅增加。
Omicron BA.2.12.1、BA.4 和 BA.5 是最近出现的三个子变体,其传播率高于 BA.2,在许多国家迅速成为主要流行株,这三个变体包含与 BA.2 相似的 RBD 序列,但在 L452 和 F486 处添加了突变,即 L452Q (BA.2.12.1) 和带有 F486V (BA.4 和 BA.5) 的 L452R,BA.4 和 BA.5 共享相同的棘突蛋白序列。
BA.2.12.1、BA.4 和 BA.5 在三剂疫苗接种甚至疫苗接种后、BA.1 感染后的血浆表现出优于 BA.2 的免疫逃逸特性,表明 BA.1 组分的疫苗加强剂不会完全保护,在这一点上,免疫逃避能力似乎随着每个后续的 Omicron 子变体而增加,幸运的是,一些数据表明,尽管 BA.4 和 BA.5 的影响似乎因国家/地区而异,但传播率的增加并未转化为先前变体所见住院和死亡人数的大幅增加。
GeneTex现在正在开发支持这些SARS-CoV-2变体研究的相关试剂,首先是带有许多关键突变的重组刺突蛋白。
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重组蛋白 | |||||
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Kits and ELISA Antibody Pairs | |||||
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