谣言粉碎机:美国助理教授优雅回怼印度小哥新

谣言粉碎机:美国助理教授优雅回怼印度小哥新

时间:2020-02-14 16:54 作者:admin 点击:
阅读模式 谣言粉碎机:美国助理教授优雅回怼印度小哥新冠病毒HIV片段插入说

健康漫话

发布时间:02-05 11:05

以学术之矛刺穿谎言。

写在前面

2月2日,印度科学家撤回在生物预印本网站bioRxiv上的文章。

而这篇文章才刚刚在两天前的1月31日上线。

虽然这篇文章的存活时间很短,但是它却引起了全球的轰动。因为它提出了一个匪夷所思、石破天惊的结论:中国新型冠状病毒疑为人造病毒。

文章认为,2019新冠状病毒棘突蛋白中含有独特的插入序列,与艾滋病毒1型的gp120和Gag蛋白有奇特的相似性,这不太正常。

这篇煞有其事的神论文迅速成为阴谋论的素材,被广为传播,但很快招致同行花样群嘲。哈佛医学院公共卫生学院教授Eric在推特上爆粗:“这篇论文的推论就像蝙蝠屎一样,显然,我并不是唯一这么认为的人。”

哈佛大学教授、CRISPR基因编辑工具专家刘如谦则优雅吐槽:这世界不需要用糟糕的分析来助长阴谋论。

南开大学生命科学院副教授高山介绍,如果要设计病毒,有一些蛋白质必须是来自已知的病毒,而且需要研究的特别清楚,这样才能可控。“这就相当于钥匙和锁必须是已知的,我才能想开就开想关就关。”因此“该病毒不可能来自人为设计的武器或实验室泄露。”我国著名病毒学家武汉病毒研究所石正丽也十分气愤,并“建议”传谣者闭上臭嘴:

印度研究者发表的论文,真的就是一堆“SHIT”!

作者挑了一个非常短,HIV也确实存在的序列,但不知为何却没有注意到这个短序列无数物种都有,其中大部分甚至都不是病毒。有位同行称:“对比结果中,HIV病毒连前100名都排不进。”

此外,作者只说了2019-nCov病毒有SARS没有的序列区段,却没说这是2019-nCov病毒祖传的序列。

打个比喻。有个小孩,跟他的兄弟们有一点点不一样。这个特征小孩的爷爷就有,周围的很多人也都有,包括隔壁老王。然而有一天,有个印度人跑过来说:这个小孩和隔壁老王都有这个特征,他就是隔壁老王的孩子!

呵呵!

作者在撤稿声明中说修改后再提交,我们非常想知道他又在搞什么幺蛾子,能让闷在家里憋坏了的一群人再次开心开心。

我们今天推送一篇专业的点评,用学术的矛刺穿谎言。

摘要与引言

近日,2019新型冠状病在中国范围内肆虐,与此同时阴谋论四起。例如,此新冠病毒为武汉病毒研究所人工制造并因保管不善而流出社会,又或是美国某单位造的生化武器。根据前两天印度某研究人员的生物信息学分析数据显示: 2019新型冠状病毒刺突蛋白中有四段疑似插入的片段,并且上述片段可能来自于HIV病毒,暗示上述片段为人工插入,病毒为改造或合成。本文中,作者对2019新型冠状病毒刺突蛋白以及其他三种结构蛋白同样做了生物信息学分析与比对。根据比对结果作者认为:2019新型冠状病毒为实验室人工制造的可能性极低。

方法与结果

首先,作者把2019新型冠状病毒刺突蛋白氨基酸序列进行了BLAST检索并对比得到了图一。作者可以看到,比较相近的20个左右的结果当中可分为三类。一类是SARS冠状病毒,提交时间大部分在2003-2004年期间,第二类是由武汉病毒研究所等国内几家科研机构近年来提交的一些刺突蛋白序列,这部分序列多数是来自蝙蝠不同变种的冠状病毒。其中值得一提的是,还可以看到一个2008年9月12号由美国北卡罗来纳大学某实验室提交的一个重组的冠状病毒刺突蛋白(黑框)。这是一个人工重组的刺突蛋白。而提供的人工病毒重组蛋白相关的病毒及其实验室就应该是最近其中一个美国生化武器阴谋论所指的核心病毒及单位。

在上述这三个分类中,作者分别找几个有代表性的序列进行详细的分析(图一中四个方框所示)。首先,把武汉新冠状病毒刺突蛋白序列与SARS冠状病毒刺突蛋白序列(AAS00003.1;紫色框)做了比对分析(见图二)。图二中,红色框中的显示为最近印度研究人员所展现的四处疑似插入序列。整体来说,我们可以看到刺突蛋白前面一大部分,大约前700个氨基酸序列与SARS冠状病毒刺突蛋白是有非常大的差异 (见图二(1))。而此700个氨基酸以后的序列比较保守,但仍有许多不同的氨基酸(见图二(2)),保守序列显示了保持刺突蛋白基本结构和功能的重要性,差异性序列显示了进化的可能与结果。本文之后要 重点讲述这个差异来佐证2019新型冠状病毒并非人工合成。

接下来,作者把2019新冠状病毒刺突蛋白序列与武汉病毒研究所2016年所提交的一种来自蝙蝠的冠状病毒的刺突蛋白序列(ALK02457.1;蓝框)做了比对分析(见图三)。再一次,我们看到了由印度研究员发现的四处疑似插入的片段,红框显示。

然而,当进一步把2019新冠状病毒刺突蛋白序列与南京某军事医学研究所2018年提交的一种同样来自蝙蝠的冠状病毒的刺突蛋白序列(AVP78042.1;绿框)做比对分析后(见图四)。我们发现,之前的四个疑似插入片段,只有第四个片段似乎还依然独立包含在2019新冠状病毒刺突蛋白中。而前三个片段也有类似片段序列包含这种2018年提交的来自蝙蝠的冠状病毒的刺突蛋白序列中。这说明 前三个片段,并不是在这种2019新型冠状病毒中才出现的 。

有趣的是,在此比对中,我们看到了三个新的区段。这显示出2019新型冠状病毒相对于2018蝙蝠冠状病毒有三个很明显的插入片段,(A),( B)和(C)(见图五)。所以,接下来,仿照印度研究人员的分析,我们把这三个片段的氨基酸序列截取并分别做了序列比对,分析可能的来源(见图五)。我们以看到下边的结果, (A)段“VGGNY”与来自包含人类免疫球蛋白重链一个区段以及小鼠T细胞受体α链相同。然而这一片段在SARS冠状病毒中并不缺失而是有同源序列“STGNY”,当作者进一步把这“STGNY”进行比对分析时,却惊讶的发现这一片段居然也与某些人类免疫球蛋白轻链连接区以及重链连接区都相吻合。这或许是一个非常有趣的发现,不确定是否有可能在感染宿主的过程中有过基因转座的进化,或者人类免疫球蛋白在进化中发展出对抗原的识别的特性。但同时也发现区段(A)与其他某些细菌的基因片段相同或相似,具体意义还有待分析。同样的(B)段和(C)段也多来自低等的细菌。最近美国华盛顿大学的基因组学和传染病学教授Trevor Bedford博士对印度研究人员发现的四个片段也做了相似的分析,结果发现这一些短的基因片段也广泛存在于其他的病毒中。甚至在多种细菌、植物、真菌、果蝇中都找到了近似的片段。这与作者对新发现三个片段的分析大体类似,进一步说明这一现象是较为普遍的。最后,作者没有把新发现的(A)( B)和(C)三个疑似插入片段像印度研究人员那样做蛋白3D结构定位分析,不确定是否与病毒侵染细胞的结合位点有关。就上述的三个片段是如何进化而来,值得进一步研究。但同时,正如印度研究人员的发现四个片段一样,作者也明确的知道这些基因序列非常的短,而且是在病毒最容易产生异变的区域。这些比对的结果是否有科学意义有待进一步研究。但简单地认为是这些片段是新的人工插入的序列显然是错误的。

最近有传言或报道说,2019新型冠状病毒有可能是美国研发的生化武器。就此,作者把2019新冠状病毒刺突蛋白序列与美国北卡来罗纳大学某实验室2008年所提交的重组刺突蛋白(ACJ60703.1)做了比对与分析(见图六)。这个蛋白很可能是来自网传2015年北卡某实验室发表在《自然 医学》-Nature Medicine上那篇引起巨大争议的文章中构建的病毒的刺突蛋白,该课题组及合作者构建好刺突蛋白后,2008年提交了序列并在《美国科学院院刊》-(PNAS)发表了题为“Synthetic recombinant bat SARS-like coronavirus is infectious in cultured cells and in mice”的文章。同样的,序列分析结果显示,有四个红色的框显示来自于印度研究人员发现的四个疑似插入片段。有趣的是,我们同样发现前三个片段在美国北卡来罗纳大学某实验室2008年所提交的重组刺突蛋白中也有类似序列。这表明, 这些片段并非新插入的序列 。所以印度研究人员单独把2019新型病毒与SARS冠状病毒对比,找到那四个疑似插入片段只能有助于分析两者的进化关系。更有趣的是,与此相比,我们还新发现两段疑似插入序列(D)和(E)。类似图五中的分析,发现片段(D)和(E)也与许多低等细菌的基因片段相同或相似。由此, 我们 认为这种不同冠状病毒间的片段差异是普遍存在的,可能是来自于自然进化的结果。

最后,为了进一步了解重组蛋白的特性和构建策略,我们把美国北卡来罗纳大学某实验室2008年所提交的重组刺突蛋白(ACJ60703.1)做了比对分析(见图七)。结果显示,它与同样来自蝙蝠的冠状病毒(HKU3-2)在前部和后部都有完全一样的序列。而中间有差异的部分,对这一部分进一步比对分析的结果显示完全和SARS冠状病毒刺突蛋白的中间部分序列一致。这表明该重组蛋白是来自两种冠状病毒刺突蛋白的序列大片段拼凑而成。但2019新型冠状病毒刺突蛋白并不具备这种简单拼接的特征,。正如(图二(2))中所示,2019新型冠状病毒刺突蛋白与最相近的冠状病毒刺突蛋白也只有81%的一致性。前半部份(图2(1))有大量的不同之处,即使相对保守的后半部分(图二(2))也有许多的突变点,而这些都是自然进化的特征。这显示, 2019新型冠状病毒并非实验室人工重组而来。