猴痘病毒最新基因測序結果公布，近似于英國三年前毒株

來源：作者：人氣：-發表時間：2022-05-26 10:42:00【大中小】

導語：根據世界衛生組織的最新統計，截止5月21日，已有12個非猴痘流行國家向世衛組織報告了129起猴痘確診病例和28起疑似病例，預計全球猴痘確診病例將繼續增加。此前，世界衛生組織表示，猴痘病毒主要包括西非分支和剛果盆地分支這兩種，其中西非分支的致死率較低，感染后的死亡率約為1%，而剛果盆地分支則會導致10%的死亡率。

盡早確定引起感染的病毒基因組序列有助于更好地了解流行病學、感染源和傳播模式，從而做到有效防控。截至5月21日，來自葡萄牙、比利時、美國的三個研究小組分別公布了近期在全球多地暴發的猴痘疫情中感染者所攜帶病毒基因組序列的初步結果。三份猴痘病毒的DNA序列初步顯示同源，同屬溫和的西非株系，并且其與2018年和2019年在英國、新加坡和以色列發現的猴痘病毒關系密切。

1 葡萄牙國家衛生研究所公布全球首份基因組測序結果（PT0001）

5月19日，葡萄牙已有20多例猴痘實驗室確診病例。研究人員開始對本土病毒樣本進行實驗室檢測，從而確定病毒基因組序列。

當地時間5月20日，葡萄牙國家衛生研究所的João Paulo Gomes研究團隊在Virological網站上發表題為“First draft genome sequence of Monkeypox virus associated with the suspected multi-country outbreak, May 2022”的初稿文章（圖1），文中公布的猴痘病毒的基因組測序結果說明該病毒屬于較為溫和的西非株系，這是自猴痘病毒爆發以來，首份針對猴痘病毒的基因組測序結果。

圖1 研究成果（圖源：[1]）

團隊用QIAamp DNA血液試劑盒（Qiagen）從患者皮膚滲出液樣品中提取出猴痘病毒的DNA，使用快速條形碼測序試劑盒（SQK-RBK004）進行文庫制備，并在Oxford Nanopore MinION儀器上進行鳥槍宏基因組學測序。整個基因組的平均覆蓋深度約為7倍。隨后，研究人員使用INSaFLU在線平臺將讀數映射到密切相關的參考基因組序列（MN648051.1）162并手動檢查基因組序列以驗證變異位置。在測序途中，一旦高深度Illumina數據可用，基因組序列將被進一步整理。此次公布的基因組序列草圖覆蓋了約92%的參考序列（圖2）。

圖2 基于核心比對（137668 bp比對中的955個變異位置）的系統發育分析，包括52個猴痘病毒序列（圖源：[2]）

根據上面基因進化樹分析顯示，分離出來的病毒與2018年和2019年從尼日利亞傳播到英國、以色列和新加坡的病毒有密切關系。論文作者表示，目前測序還在進行中，預計很快將獲得高深度的Illumina數據。隨著更多病毒基因組測序完成，相關數據和分析將會進一步更新，這對于闡明目前正在傳播的病毒的起源和國際性傳播具有重要意義。

2 比利時團隊緊隨其后，公布猴痘病毒基因進化樹（ITM_MPX_1）

當地時間5月20日，比利時安特衛普大學研究人員緊隨其后，在Virological網站公布一份題為“Belgian case of Monkeypox virus linked to outbreak in Portugal”的病毒基因測序報告，結果顯示比利時猴痘病毒基因組（ITM_MPX_1）也屬于猴痘病毒的西非分支，與最近上傳的葡萄牙疫情基因組關系最為密切，這進一步證明了歐洲已經形成大范圍社區傳播（圖3）。

圖3 研究成果（圖源：Virological）

該名比利時男性患者30歲，曾有葡萄牙里斯本旅居史。5月13日，因肛周丘疹和雙側腹股溝淋巴結疼痛性腫大前往ITM性傳播感染診所（ITM STI clinic）就診，隨后其伴侶也出現類似癥狀。經過對取自病變樣本的初步調查顯示，該名患者單純皰疹病毒和梅毒螺旋體呈陰性，猴痘病毒呈陽性。

隨后，研究者在Oxford Nanopore的minION平臺上使用非靶向宏基因組學方法獲得猴痘病毒全基因組序列數據，重構了98.9%的基因組，平均測序深度為18.9倍。通過對新測序基因組與此前公開基因組的蛋白質編碼區的核心區域進行快速比對，研究人員證實比利時猴痘病毒基因組（ITM_MPX_1）也屬于猴痘病毒的西非分支。

圖4 猴痘病毒基因進化樹（圖源：Virological）

3 美國公布第3份猴痘病毒基因組測序報告（MA001）

當地時間5月20日，美國的研究團隊公布了5月18日在美國馬塞諸塞州確診的猴痘患者所攜帶病毒的基因測序結果，初步顯示同屬于溫和的西非株系。該項數據結果暫未公開發表，目前僅公布于國家醫學醫學圖書館的數據庫中[3]。

圖5 研究成果（圖源：[3]）

針對這三份基因測序草案，英國愛丁堡大學的演化生物學家Andrew Rambaut發表評論稱，與2018年的英國UK_P3基因組相比，美國的MA001和葡萄牙的PT0001的基因組序列擁有許多相同的核苷酸變異。但由于它們都是通過Nanopore平臺測序，所以可能含有系統人工誤差。比利時的ITM_MPX_1基因組位于這棵進化樹如此底部的位置，且在很多有n的位置上與MA001和PT0001有所差異，因此可能與上述進化分支存在差異。”

美國新科學家（www.newscientist.com）雜志最新評論說，隨著更多不同國家公布其病毒樣本的基因組測序結果，“此次疫情中的所有病例是否由猴痘病毒的單一變體所導致”或能得到解答。

猴痘病毒具有一個龐大的基因組。對比冠狀病毒的3萬個堿基對，猴痘病毒約有20萬個堿基對，因此要確定這種變體是否有“獨特之處”并非易事。即使是現在已經得到充分研究的新冠病毒，也很難將特定的突變與病毒傳播能力等方面的變化聯系起來。未來還需要科學家們進一步深入研究。

參考資料：

[1]https://virological.org/t/first-draft-genome-sequence-of-monkeypox-virus-associated-with-the-suspected-multi-country-outbreak-may-2022-confirmed-case-in-portugal/799
[2]https://virological.org/t/belgian-case-of-monkeypox-virus-linked-to-outbreak-in-portugal/801
[3]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/2241461119