文/陳根

作為一種RNA病毒，新冠病毒最大的特點之一就是容易變異。從變異株Alpha B.1.1.7 到Beta B.1.351，再到Gamma P.1和Delta B.1.617.2，新冠病毒的增強肉眼可見。究其原因，病毒作為由一個核酸分子和蛋白質構成的非細胞形態，靠寄生生活的有機物種。其天然結構就具有不穩定的特性。

在病毒從基因組到蛋白質的轉變中，需要生成mRNA以完成蛋白質的合成和基因組的復制，不同的的病毒家族完成此過程的機制存在差異。而與DNA病毒疫苗相比，RNA病毒的病毒穩定性更差，變異速度更快，突變率也更高。

對于新冠病毒來說，其宿主細胞一般是人的呼吸道上皮細胞。而病毒變異發生的原因則主要有三種。要么是在復制過程中出現了錯誤，要么是受宿主體內其他病毒的影響，又或者是受人免疫系統的影響而產生變異。

變異是病毒進化的關鍵，就和其他生物一樣。如果一個變異提高了病毒的復制能力，那么這個變異就有可能被傳遞下去，并可能成倍地傳播。如果該變異不利于病毒的復制能力，那它被傳遞的可能性就很小。如果是中性的突變，是否被傳遞則取決于其他因素。

引起全球范圍內疫情反復上行的新冠病毒突變株，正是從這么多新冠病毒突變株中脫穎而出的變異病毒。為了更具體了解病毒變強的機理，現在，哈佛醫學院和波士頓兒童醫院的研究人員利用冷凍電鏡（cryo-EM）技術，對幾種變異株的刺突蛋白進行了成像研究。

值得一提的是，新冠病毒通常利用表面的刺突蛋白結合細胞受體，進而入侵細胞。這是因為，刺突蛋白是新冠病毒與人體結合而發生感染的關鍵蛋白，新冠病毒主要就是通過S蛋白與宿主細胞表面ACE2受體結合感染宿主細胞，刺突蛋白也是免疫系統識別病毒、以抗體中和病毒的重要結構。

此次研究中，研究人員發現，最早發現于alpha變種，其氨基酸的變化A570D和S982A有助于刺突蛋白三聚體讓其受體結合域保持在一個與受體結合的位置，同時N501Y增加了受體結合域與ACE2受體結合的親和力。研究人員推測，這些變化可能使alpha變種感染那些ACE2受體較少的細胞類型。

此外，最早發現于南非的beta變種，在與受體結合能力沒有明顯降低的情況下，其刺突蛋白三聚體上同時有兩個主要中和位點發生改變，大大降低了針對這些抗原表位的中和抗體的效力，可以解釋為什么beta變種能夠抵抗一些有效的中和抗體。

當前，新冠病毒仍然在全球范圍內不斷復制，新變異體的出現不可避免，面對來勢兇猛的新冠病毒變異毒株，與新冠病毒的共存成為新常態，疫情依然是不確定的，建立新防線與病毒共存勢在必行。