与Timothy Triche博士讨论病毒突变，基因组测序和抗原漂移

Timothy Triche博士联合主任是洛杉矶儿童医院的个性化医疗中心在那里，他的团队利用各种现有和新兴的基因组技术来诊断和研究儿童(和成人)疾病，尤其是癌症和遗传性疾病。然而，自COVID-19爆发以来，Triche和同事们在他们的项目中增加了一个新的研究重点:SARS-CoV-2测序与分析．

CHLA COVID-19分析研究数据库(卡)是一个全面的基因组资源，提供从全球测序库收集的18000多株SARS-CoV-2病毒基因组和相关元数据(截至2020年5月10日正确)，以及在CHLA个性化医疗中心进行的测序。

188金宝搏备用采访了Triche，以了解他对独特菌株的分析如何有助于确定COVID-19的范围和严重程度、为什么这是一个复杂的过程以及抗原漂移可能带来的负面影响的看法。

莫莉·坎贝尔(主持人):到目前为止，关于新冠病毒的变异能力，您的研究发现了什么?

蒂莫西·特里什(TT):我们通常会在每个患者样本中发现突变，但许多都是微不足道的，没有生物学后果。这些变体共存于一个分离体中，这表明该病毒通常会同时产生多个变体。为什么会发生这种情况，以及是否有生物学或临床相关性尚不清楚。像许多人一样，我们正在寻找可能改变患者免疫反应或疫苗效力的菌株的出现。到目前为止，在对数百个样本进行测序后，我们还没有看到这样的例子。

MC:这些信息对识别弱势群体有什么帮助?

TT:最近的数据表明，在决定感染者是否保持无症状、发展为典型的轻微疾病或发展为严重疾病和死亡方面，暴露时间、暴露程度和宿主遗传因素比病毒分支或变异更重要。通常，由于这些因素，弱势群体更容易受到伤害，而不是与特定病毒突变体的任何关系。

MC:哪些分析方法在研究病毒突变方面更胜一筹?这里有什么挑战吗?

TT:分析病毒序列数据并不是一项简单的任务。它需要复杂的生物信息学方法，特别是因为前面提到的复杂性。决定哪些变异是重要的，当一些可能只存在于总数的百分之几，而另一些对蛋白质序列没有影响，即所谓的同义变异，或可能导致基因的错误意义上的改变，而不是那些改变病毒蛋白质结构的变异，即所谓的非同义变异，是一个复杂的过程。

此外，追踪病毒的起源和传播需要所谓的系统发育分析，这是一个非常复杂的过程，依赖于这些序列变体的质量。幸运的是，我们有一个非常熟练的生物信息学团队，他们已经开发并部署了这些工具和技能，并通过一个名为CHLA CARD的网站广泛使用，该网站使其他人能够分析他们的数据并分享这些数据。

CHLA CARD，最近发表在bioRxiv上，提供了系统发育分析资源和工具，这对了解这种疾病的许多复杂性至关重要。

MC:什么是抗原漂移?可能的负面影响是什么?

TT:抗原漂移是指随着时间的推移，病毒由于突变而改变其蛋白质结构。例如，这是众所周知的流感。令人担忧的是，类似的情况可能会发生在SARS-CoV -2身上，它显示出与SARS-CoV在序列上的显著相似性，但与SARS-CoV抗体的交叉反应性很小。当然，如果这种情况真的发生了，那就意味着，就像流感一样，针对一种变体开发的疫苗可能对一种突发性变体几乎没有效果，或者感染一种变体对另一种变体没有保护作用。幸运的是，到目前为止，我们还没有看到这方面的证据;但我们仍处于这场大流行的早期阶段，将继续监测分离株是否存在可能导致抗原性改变的突变。

MC: CLHA如何在医疗保健环境中使用测序来追踪病毒?

TT:病毒测序最有用的应用之一是我们能够确定两个人是否感染了同一种病毒。当这种情况发生时，就像我们看到的一对母亲和孩子在通过社区传播感染病毒后在我们的机构接受治疗一样，我们还可以确定他们接触过的同时也感染了COVID-19的任何人是否从“指示病例”感染了病毒。

在我们在这次大流行早期研究的例子中，家庭和我们的卫生保健工作者之间存在明显的顺序差异，这当然是令人放心的，因为感染不是在医院内发生的，因为医院经常采取严格的保护措施。如果它们是相同的，那就表明这些措施是不充分的。因为它们并不完全相同，所以这些安全措施是足够的。同样，当鉴定出阳性分离物时，我们还可以确定感染病毒的工人是彼此感染还是从社区中感染的。作为医院感染控制措施的一部分，这些信息至关重要。