核心提示

　　01廣東深圳一家人在早期就通過(guò)人傳人進(jìn)行了傳播。有較多樣本的澳大利亞、法國(guó)、日本和美國(guó)，他們的患者感染源至少有兩個(gè)，尤其是美國(guó)包括了五個(gè)來(lái)源。非常值得關(guān)注的是H56這個(gè)超級(jí)傳播者單倍型，它同時(shí)是澳大利亞、法國(guó)和美國(guó)，以及我國(guó)臺(tái)灣患者的傳染源。其他國(guó)家患者因?yàn)闃悠繁容^少，大多數(shù)的來(lái)源比較單一，他們除了是武漢旅游輸入或在武漢感染外，有一些人可能是在廣東、新加坡等地被感染。

　　自新冠肺炎疫情發(fā)生起來(lái)，病毒溯源工作基本圍繞武漢華南海鮮市場(chǎng)，疫情初期的大多病例和該市場(chǎng)有關(guān)聯(lián)。不過(guò)，新冠病毒起源地目前仍充滿(mǎn)爭(zhēng)議。之前，《柳葉刀》刊發(fā)的最早一批41例患者中的部分患者，以及2019年12月1日發(fā)現(xiàn)的第一例患者，并沒(méi)有證明和該市場(chǎng)有關(guān)。

　　值得注意的是，根據(jù)中國(guó)學(xué)者最新的基因組變異研究，關(guān)于新冠病毒是如何進(jìn)入人類(lèi)社會(huì)的，有了新的見(jiàn)解。其結(jié)論包括：一、華南海鮮市場(chǎng)的新型冠狀病毒可能是從其他地方傳入的，在市場(chǎng)中發(fā)生快速傳播蔓延到市場(chǎng)之外；二、新型冠狀病毒在2月12日（論文數(shù)據(jù)截止時(shí)間之前）之前發(fā)生過(guò)2次明顯的種群擴(kuò)張 ；三、現(xiàn)擴(kuò)散的病例至少來(lái)自于3個(gè)途徑 ；四、新冠病毒基因組尚未發(fā)生明顯重組事件 。

　　這些結(jié)論來(lái)自中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園、中國(guó)科學(xué)院核心植物園、韶關(guān)大學(xué)英東生物與農(nóng)業(yè)學(xué)院、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心（CIBR）團(tuán)隊(duì)。他們另辟蹊徑，從病毒基因演化角度試圖描繪出病毒傳播路徑，并找出誰(shuí)有可能是“零號(hào)病人”。

　　該項(xiàng)研究通訊作者為中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園副研究員郁文斌，論文標(biāo)題為“使用整個(gè)基因組數(shù)據(jù)解碼新冠病毒的進(jìn)化和傳播”。研究最早于2月19日發(fā)表在中國(guó)科學(xué)院科技論文預(yù)發(fā)布平臺(tái)ChinaXiv上，2月21日更新發(fā)布第二版。

　　武漢樣本中沒(méi)有祖先單倍型，或從其他地方傳入

　　在這項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)使用了來(lái)自GISAID EpiFluTM數(shù)據(jù)庫(kù)的93個(gè)完整的新冠病毒基因組，其中中國(guó)患者樣本有54個(gè)，包括重慶3個(gè)樣本、廣東18個(gè)樣本、湖北22個(gè)樣本、中國(guó)臺(tái)灣2個(gè)樣本、浙江4個(gè)樣本，另外其他5個(gè)省份有1個(gè)樣本。中國(guó)境外包括亞洲其他國(guó)家、歐洲、大洋洲、北美洲的39個(gè)樣本。樣本采集時(shí)間為2019年12月24日至2020年1月5日。

　　通過(guò)對(duì)93個(gè)樣本的全基因組數(shù)據(jù)解析，新冠病毒的基因組大小在29782bp-29903bp 之間，來(lái)自GISAID的EPI_ISL_402131基因組(即bat-RaTG13-CoV)也被列入，目前它的序列被認(rèn)為最接近新冠病毒。研究團(tuán)隊(duì)基于8個(gè)編碼區(qū)120個(gè)變異位點(diǎn)（包括79個(gè)非同義替換和40個(gè)同義替換，42個(gè)非同義替換改變了氨基酸的生化性質(zhì)），得到58種單倍型（基因類(lèi)型）。未檢測(cè)到明顯的重組事件。

　　圖1（新冠病毒的基因組單倍型，紅色圓圈表示華南市場(chǎng)樣品，藍(lán)色圓圈表示與市場(chǎng)無(wú)關(guān)樣品。）

　　具體來(lái)說(shuō)，這58種單倍型其中被分為5組。其中三個(gè)中心單倍型為H1、H3、H13，分別為A組、B組、C組，這三種單倍型被認(rèn)為是古老超級(jí)傳播者。D組和E組的中心分別是兩種新的超級(jí)傳播者單倍型，即H56和mv2。

　　58種單倍型中，H13和H38都可能是祖先單倍型，是系統(tǒng)發(fā)育中最基礎(chǔ)的分支。兩者均通過(guò)H3衍生出H1，即兩條主要的演化路徑為H13-H3-H1，或者H38-H3-H1。論文提到，兩種情況都表明，H3是祖先單倍型到H1之間的關(guān)鍵。

　　但值得注意的是，武漢的樣本中都沒(méi)有H13和H38這兩種祖先單倍型。

　　作者們認(rèn)為，H13和H38可能通過(guò)一個(gè)假設(shè)的中間單倍型mv1與蝙蝠冠狀病毒RaTG13相關(guān)聯(lián)，由于目前的樣品中沒(méi)有第一例感染者的樣本和12月初的早期感染者的樣本，最早的祖先單倍型可能還沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)。演化網(wǎng)絡(luò)表明，假設(shè)的單倍型mv1可能來(lái)自中間宿主或第一個(gè)被感染的人。

　　武漢現(xiàn)有的樣本中沒(méi)有一份編碼A組中的單倍型。A組的單倍型在遺傳上只與來(lái)自武漢的單倍型H3有聯(lián)系(只有1份EPI_ISL_406801)，但該病例與華南市場(chǎng)沒(méi)有聯(lián)系。值得注意的是,華南海鮮市場(chǎng)的所有的樣品均有H1單倍型或其衍生(H2, H8-H12)，說(shuō)明該市場(chǎng)在短期內(nèi)即發(fā)生了傳播感染。

　　作者們認(rèn)為，可能的情況是，華南海鮮市場(chǎng)的新冠病毒是從其他地方傳播過(guò)來(lái)，或者至少華南海鮮市場(chǎng)不是新冠病毒的原始來(lái)源。有可能是受感染的人將新冠病毒傳染給了市場(chǎng)的工作人員，然后在市場(chǎng)上迅速傳播。擁擠的市場(chǎng)增加了新冠病毒對(duì)去過(guò)該市場(chǎng)人群的傳播，并于2019年12月初傳播到整個(gè)城市，這與估計(jì)的種群擴(kuò)張時(shí)間相一致。

　　而祖先單倍型H38的樣品來(lái)自美國(guó)華盛頓州的病患（美國(guó)首例），該患者于1月15日結(jié)束武漢探親回到華盛頓州。

　　研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，現(xiàn)有武漢樣本中沒(méi)有檢測(cè)到H13和H38單倍型，可能是因?yàn)楝F(xiàn)有樣品主要采自幾家定點(diǎn)醫(yī)院，而且樣品采集時(shí)間局限于2019年12月24日和2020年1月5日。如果能在武漢其他醫(yī)院早期的病患檢測(cè)到這兩種單倍型，將對(duì)于尋找病毒來(lái)源非常有幫助。

　　擴(kuò)散病例至少來(lái)自3個(gè)途徑

　　將58種單倍型分成了五組后分析顯示，廣東的病毒可能有三個(gè)來(lái)源，重慶和臺(tái)灣的病毒有兩個(gè)來(lái)源。

　　在中國(guó)的54個(gè)樣本中，重慶3個(gè)樣本、廣東18個(gè)樣本、湖北22個(gè)樣本、臺(tái)灣2個(gè)樣本、浙江4個(gè)樣本，其他5個(gè)省份有1個(gè)樣本。

　　武漢2019年12月24日至2020年1月5日的樣本編碼了13種單倍型，屬于C類(lèi)和B類(lèi)。這些關(guān)系表明，新冠病毒在武漢的傳播處于早期階段。H1和H3是湖北以外地區(qū)單倍型的祖先。

　　從2020年1月10日至1月23日采集的18個(gè)廣東樣本，編碼了15種單倍型，屬于A(yíng)、C、E組，表明有多個(gè)來(lái)源輸入廣東。三個(gè)單倍型(H14、H15、H17)可能在本地演化,表明新冠病毒最初蔓延到深圳時(shí)即發(fā)生了人際傳播。來(lái)自臺(tái)灣的兩個(gè)樣本編碼H3和H24，分別屬于B組和D組,重慶的三個(gè)樣品編碼H1、H40和H45，分別屬于B組和C組，顯示這兩個(gè)省或地區(qū)輸入了兩種來(lái)源。C組4個(gè)浙江的4個(gè)樣本編碼H1、H24，屬于C組，顯示僅從H1單倍型來(lái)源輸入。

　　中國(guó)境外總的樣本編碼了31種A-E組的單倍型。其中，2個(gè)來(lái)自泰國(guó)的樣本是H1單倍型，分別來(lái)自澳大利亞和比利時(shí)的1個(gè)樣本是H3單倍型，1個(gè)來(lái)自美國(guó)的樣本是H19單倍型，1個(gè)來(lái)自新加坡的樣本是H40單倍型。

　　來(lái)自亞洲5個(gè)國(guó)家的12個(gè)樣本編碼了10個(gè)單倍型，7個(gè)和武漢有關(guān)，3個(gè)和深圳有關(guān)。在日本東京，人際傳播可能發(fā)生到H53單倍型患者到H52單倍型患者身上，患者此前從武漢撤回日本。

　　澳大利亞患者的5個(gè)樣本分別編碼B、C和D組的6個(gè)單倍型，均與武漢有關(guān)。病例（H3）、病例（H25、H26）、病例（H55,和H1有關(guān)）直接來(lái)自武漢，H25到H26發(fā)生了人際傳播，來(lái)自昆士蘭同一旅游團(tuán)。H56患者與H27患者之間的聯(lián)系不明確，因?yàn)镠56患者于1月25日從武漢飛往悉尼，H27患者于1月15日從武漢飛往墨爾本。

　　一種可能是有一個(gè)中間傳播者，他也傳播了新冠病毒，并且傳染給了法國(guó)、美國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣的其他病人。

　　8個(gè)歐洲樣本編碼了7個(gè)單倍型，來(lái)自四個(gè)國(guó)家的病人。比利時(shí)和德國(guó)的患者均有武漢旅行史。英國(guó)的患者沒(méi)有報(bào)告與武漢有關(guān)，但有發(fā)現(xiàn)從H28到H29的家族性傳播。法國(guó)的患者可能是通過(guò)三種不同的途徑感染，即與武漢有關(guān)的H44、與重慶或新加坡有關(guān)的H43，以及與中間傳播者有關(guān)的H30。

　　來(lái)自美國(guó)的13個(gè)樣本中，有3個(gè)來(lái)自華盛頓的同一名患者，編碼了相同的單倍型H38，另外3個(gè)樣本編碼了8個(gè)單倍型，覆蓋了A-E 5組，因此輸入性感染的來(lái)源很復(fù)雜。3個(gè)單倍型(H1、H19、H38)與武漢相關(guān)，3個(gè)(H19、H35、H42)與5個(gè)(H41、H58)可能與廣東相關(guān)。其余的單倍型（H36、H37、H57)與非中國(guó)患者(H54，越南；H56，澳大利亞)有關(guān)，這兩例患者來(lái)自武漢。

　　總體來(lái)看，廣東深圳一家人在早期就通過(guò)人傳人進(jìn)行了傳播。有較多樣本的澳大利亞、法國(guó)、日本和美國(guó)，他們的患者感染源至少有兩個(gè)，尤其是美國(guó)包括了五個(gè)來(lái)源。

　　非常值得關(guān)注的是H56這個(gè)超級(jí)傳播者單倍型，它同時(shí)是澳大利亞、法國(guó)和美國(guó)，以及我國(guó)臺(tái)灣患者的傳染源。其他國(guó)家患者因?yàn)闃悠繁容^少，大多數(shù)的來(lái)源比較單一，他們除了是武漢旅游輸入或在武漢感染外，有一些人可能是在廣東、新加坡等地被感染。

　　圖2（58種新冠病毒單倍型的演化關(guān)系和地理分布(A, B)。基于進(jìn)化分析和流行病學(xué)研究，作者們推斷出單倍型演化路徑(C)和可能的傳播和傳播路徑(D)。）

　　研究還發(fā)現(xiàn)，中國(guó)和其他國(guó)家之間單倍型樣本的多樣性存在顯著差異。其他國(guó)家樣本的單倍型多樣性較高，可能是因?yàn)槠洳蓸尤掌诖蠖嘣?020年1月22日之后，而中國(guó)的樣本則在2020年1月22日之前。此外，作者推測(cè)，國(guó)際長(zhǎng)途航班時(shí)的低水平輻射暴露可能加速了新冠病毒的突變率。

　　研究團(tuán)隊(duì)最后強(qiáng)調(diào)，使用傳統(tǒng)方法對(duì)新冠病毒進(jìn)行流行病學(xué)研究是非常困難的，因?yàn)橐恍┯休p微癥狀或無(wú)癥狀的感染者在11月底和12月初可能被忽視。此外，被認(rèn)為是新冠病毒發(fā)源地的華南海鮮市場(chǎng)，自2020年1月1日起已關(guān)閉。

　　他們提到，由于目前可獲得的樣本不包括12月初發(fā)現(xiàn)的第一例感染患者和其他更多患者，因此可能會(huì)漏掉最常見(jiàn)的祖先單倍型。如果有來(lái)自這些患者的冷凍樣本，就可以進(jìn)行系統(tǒng)流行病學(xué)研究的基因組測(cè)序，以幫助確定新冠病毒的起源地地。