新冠肺炎科普 | 王宇明教授:SARS-CoV与SARS-CoV-2的相似度及其意义

发布时间:2024-09-02

Image

王宇明教授是第三军医大学西南医院感染科的技术三级教授、主任医师、博士生导师,长期从事传染病研究,在病毒性肝炎、重型肝炎/肝衰竭等领域取得了显著成就。作为传染病领域的权威专家,王教授对SARS-CoV和SARS-CoV-2这两种冠状病毒的相似性和差异有着深入的研究和独到的见解。

从基因序列的角度来看,SARS-CoV-2与SARS-CoV的相似度高达79%。这种高度的相似性表明两者在进化上存在密切关系,都属于β属冠状病毒。然而,尽管整体序列相似,两者在关键的刺突蛋白(S蛋白)上却存在显著差异。S蛋白是病毒与宿主细胞受体结合的关键,SARS-CoV-2的S蛋白与SARS-CoV相比,在受体结合区域有数个氨基酸残基的差别,且在末端有构象的变化。这些差异使得SARS-CoV-2表现出更强的ACE2受体结合活性,其对ACE2的亲和力是SARS-CoV的10~20倍。

在结构蛋白方面,两种病毒都具有刺突蛋白(S)、包膜蛋白(E)、膜蛋白(M)和核衣壳蛋白(N)这四种主要结构蛋白。然而,SARS-CoV-2的S蛋白在高级结构上与SARS-CoV有所不同,其NTD(N端结构域)特征不明显,而S1亚单位的二级结构及折叠方式比SARS-CoV更复杂。这种结构上的差异可能影响病毒的感染能力和免疫原性。

从传播途径来看,两种病毒都主要通过飞沫传播和密切接触传播。然而,SARS-CoV-2表现出更强的传染性,潜伏期更长,这使得疫情防控更加困难。在临床表现上,两者都可引起发热、咳嗽、呼吸困难等症状,但在眼部表现上,SARS-CoV-2似乎更常见。有研究发现,COVID-19患者中出现眼部症状的比例高于SARS患者。

这些相似性和差异对疫情防控和治疗有着重要启示。首先,由于两种病毒在受体结合和感染机制上的相似性,针对SARS-CoV的研究成果可以为SARS-CoV-2的防控提供参考。例如,ACE2受体作为两种病毒的共同受体,可以成为抗病毒药物研发的重要靶点。其次,SARS-CoV-2更强的传染性和更长的潜伏期要求我们采取更严格的防控措施,如延长隔离观察期、加强公共场所的消毒等。最后,针对SARS-CoV-2的疫苗研发可以借鉴SARS疫苗的研究经验,但同时也要考虑到两种病毒在抗原表位上的差异,以确保疫苗的有效性。

总的来说,虽然SARS-CoV-2与SARS-CoV在基因序列和结构上存在高度相似性,但它们在关键的刺突蛋白、传播能力和临床表现上仍有显著差异。这些差异决定了COVID-19与SARS在防控和治疗策略上的不同。王宇明教授的研究提醒我们,在应对新发传染病时,既要借鉴以往的经验,又要根据病毒的特性制定针对性的策略。只有这样,我们才能更有效地应对未来的公共卫生挑战。