识破新冠病毒的“变身术”,离不开这项技术

人类与新冠肺炎疫情的战斗仍在继续。据报道,全球累计新冠确诊病例已超2亿例,而多种新冠变异毒株的出现,更为疫情防控带来新挑战。

在确认感染者携带的是哪一种毒株的过程中,对病毒的基因测序发挥着重要作用。日前,南方+专访了丹麦哥本哈根大学博士、华大基因病原事业部首席科学官、华大因源科学总监麻锦敏,深入解读新冠病毒基因测序的原理、应用及其在流行病学调查等方面的重要意义。

南方+专访了丹麦哥本哈根大学博士、华大基因病原事业部首席科学官、华大因源科学总监麻锦敏。姚志豪 摄

对病毒的一次“全面扫描”

最早在印度发现的新冠病毒变异毒株“德尔塔”,由于其较强的传播力,已在国内多地引发本土疫情。与此同时,另一种变异毒株“拉姆达”正在南美多个国家及美国等地传播扩散,引发越来越多的关注。

当新冠病毒的“变身术”越来越多,如何准确锁定在一地流行的是病毒的哪个“分身”,对于患者救治及疫情防控都十分重要,这便是基因测序技术“大显身手”的时候了。

“对于基因测序的核心要义,最通俗的解释就是搞清楚这是什么基因。”麻锦敏说,对新冠病毒的基因测序就像是对病毒的遗传物质进行一次“全面扫描”,“这就像对一个站满人的房间进行全景拍摄,通过照片我们就能分辨清楚每个人的肤色、性别、着装等特征。”

8月13日,在华大基因实验室,实验人员正在模拟基因测序操作。姚志豪 摄

事实上,目前基因测序技术已经有着广泛应用。麻锦敏介绍,在无创产前诊断中,通过对外周血的基因测序检测染色体有无异常,就能判断胎儿是否可能患有唐氏综合征;而在肿瘤早期筛查和检测中,通过测序技术判断基因是否产生突变,有助于判断肿瘤发生的风险;在传感染疾病的病原检测中,则可以通过高通量的基因检测单次同时检测上万种病原体。

基因测序如何指导疫情防控?麻锦敏举例说,一方面,同样核酸检测呈阳性的两个感染者,他们携带的可能是不同类型的毒株,这时,如果将他们收治于同个病房,便有可能造成交叉感染。“通过基因测序确定感染病毒类型,才能精准防治。”

“另一方面,针对不同类型毒株的特点,防控措施可能有所不同。”麻锦敏说,以德尔塔毒株为例,最新研究数据显示,德尔塔毒株感染者的早期检测样本中,病毒载量比原始毒株感染者高1200多倍,意味着德尔塔毒株传播速度更快。“由于德尔塔毒株的传播力更强,因此在疫情发生后快速鉴别毒株型别,对于指导防控部门快速反应有重要帮助。”他说。

近期,人们在关注本土疫情通报时,常发现某地病例所感染的病毒与另一地“高度同源”的描述。麻锦敏解释说,如今德尔塔已经成为全球流行的主要毒株,但事实上不同地区流行的德尔塔毒株可能仍有差异。他表示,确定“高度同源”有助于确定病毒究竟从哪里输入,助力开展流行病学调查和摸清病毒传播轨迹。

快检试剂盒可两小时内确定病毒类型

新型冠状病毒作为一种RNA病毒,一个重要特征就是容易发生基因突变。如今,麻锦敏所在团队正密切关注新毒株的动向,一旦出现便及时跟进,研发相应的检测产品。

对于普通公众而言,每次核酸检测后的结果仅以“阴性/阳性”显示。若核酸检测结果为阳性,要确定感染病毒为何种类型,则需要开展进一步的基因测序。

在广东,快速检测试剂盒研发是疫情防控科研攻关的重点方向之一,也产生了多项成果。包括华大基因在内的多家医学检测龙头企业,均成功研发出针对新冠病毒的核酸检测试剂盒。

华大基因新型冠状病毒核酸检测试剂盒。朱洪波 摄

据麻锦敏介绍,华大基因已研制成功区分阿尔法、贝塔、伽马、德尔塔等不同毒株的试剂盒,能够在两小时之内确定感染者感染的病毒类型。此外,针对拉姆达毒株的检测试剂盒也正在研究当中。

变异毒株对疫苗保护效力的影响,是人们关注的另一个焦点。

“从目前研究的结果看,疫苗仍然是有效的,只不过它产生抗体对突变毒株的保护率可能会有所下降。”麻锦敏说,这是因为目前的疫苗主要是针对原始毒株设计的。“但现有结论表明,已接种疫苗人群即便感染德尔塔毒株,也多数表现为轻症或无症状感染者,这同样体现了疫苗的价值。”

麻锦敏同时介绍,疫苗同样也在迭代,会“根据病毒的变化而变化”。“假如说最原始的是一代疫苗,那么今后将有二代、三代甚至四代疫苗,这是一个不断研发的过程。”麻锦敏说。

对于公众而言,麻锦敏说,尽管病毒不断变异,但戴口罩、勤洗手等仍然被证明是最简单而有效的防控手段。他倡议,大家应从做好自身防护开始,共同守护来之不易的抗疫成果。

【记者】卞德龙 刘佳荣 实习生 冯佳琪

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