當動物從人類身上感染 COVID-19時，可能會出現新的SARS-CoV-2變體。為了評估這種現象，獸醫和生物醫學科學學院的一個跨學科團隊系統地分析了感染貓、狗、雪貂和倉鼠後病毒中發生的突變類型。
在各種野生、動物園和家養動物中確診的 COVID-19 病例顯示出跨物種傳播，這對於大多數病毒來說是罕見的。
「在冠狀病毒領域，SARS-CoV-2 的物種範圍非常廣泛，」第一作者之一、微生物學、免疫學和病理學系博士生蘿拉·巴肖爾 (Laura Bashor) 說。「一般來說，許多類型的病毒不能感染其他物種的動物，它們進化得非常特殊。」
「人類接觸了許多不同的動物，這使得這種病毒有機會接觸到各種不同的物種，」第一作者、現任賓夕法尼亞大學野生動物疾病生態學助理教授埃里克·加涅 (Erick Gagne) 說。
該病毒的全球影響力和外溢性為研究人員提供了一個獨特的機會來研究 SARS-CoV-2 的病毒進化，包括在科羅拉多州立大學著名教授 Sue VandeWoude 的實驗室。
這些野貓和家貓疾病傳播專家將他們在序列分析和研究基因組集合方面的經驗應用於 SARS-CoV-2。該研究最近發表在美國國家科學院的官方期刊PNAS 上。
新出現的突變
VandeWoude 實驗室的研究人員與生物醫學科學系的助理教授 Angela Bosco-Lauth 和 Dick Bowen 教授合作，他們利用他們的動物建模專業知識開發了一種動物物種對 SARS-CoV-2 易感性的測試。
研究結果的另一個關鍵是在研究的不同階段對病毒進行了更新的測序技術，現在在人群中檢測變異很常見。微生物學、免疫學和病理學系副教授 Mark Stenglein 為這項研究提供了分析生物分子序列（稱為生物信息學）的計算技能。
「我們發現存在進化，我們看到了對病毒的選擇，我們看到病毒的基因組序列中出現了許多變體，」Bashor 說。
為了為研究提供充足的病毒材料，Bosco-Lauth 和 Bowen 在實驗室培養的細胞中培養了 SARS-CoV-2 人類樣本。Bashor 和 Gagne 確定在這個過程的每個步驟中都會產生多個突變，並在遺傳種群中占據更大的比例。
然後將病毒引入四個家庭物種，並在感染後從它們的鼻腔中收集病毒樣本。
「在動物中，細胞培養變體恢復到最初的人類類型，這表明可能在為這些變體選擇的細胞培養和環境中發生了適應，」加涅說。
並非細胞培養物 SARS-CoV-2 變體中的所有這些突變都轉移到新宿主中。相反，活體動物排出的病毒中出現了不同的突變。
該研究中的初始病毒樣本於 2020 年初分離。該團隊觀察到突變，此後在整個研究過程中以加速的速度在人群中形成廣泛傳播的 SARS-CoV-2 毒株。
「其中有一些我們已經在人類中發現了 alpha、beta、delta 變體，」資深作者 Sue VandeWoude 博士說。「有一些特定的遺傳密碼變化模仿了其他科學家在人類中報道的變化。」
兩隻貓之間的接觸表明 SARS-CoV-2 變體可以傳播，並有可能在該物種內產生新的菌株。
「這也是我們在人身上看到的，」博斯科-勞斯說。「非常適合支持 SARS-CoV-2 感染的宿主也非常擅長讓這些突變保持並傳播。」
未來
巴肖爾在大流行期間來到科羅拉多州立大學開始博士研究時，並沒有預料到會研究 SARS-CoV-2。然而，它提供了一個獨特的機會，可以作為研究生在疾病生態學和進化領域開展一個「非常酷且可行的項目」。
當該團隊啟動 SARS-CoV-2 研究時，Gagne 正在 VandeWoude 實驗室完成他關於貓逆轉錄病毒跨物種傳播的博士後研究。現在是一名助理教授，他繼續在賓夕法尼亞大學的野生動物期貨項目中調查 SARS-CoV-2 的溢出。
VandeWoude 說，研究生和像 Bashor 和 Gagne 這樣的早期職業科學家為 SARS-CoV-2 研究做出了有意義的貢獻。
該團隊繼續對貓進行調查，因為它們對從人類傳播的 COVID-19 表現出更高的易感性，並且可以產生病毒的變體並傳播給其他貓。
Bashor 開始分析來自世界各地大量貓科動物的 SARS-CoV-2 基因組序列，包括老虎、獅子和雪豹。受感染貓的公開數據可以提供有關 COVID-19 在貓物種內部和之間的適應性和可變性的更多見解。
沒有證據表明貓會傳染給人類。但是貓仍然容易受到人群中所有 COVID-19 變體的影響。
通過了解貓體內的病毒進化，研究團隊可能會找到以下問題的答案：SARS-CoV-2 對人類和動物的未來是什麼？
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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/509096239_121193003-sh.html