南开新闻网讯(通讯员 付晗月 记者 蓝芳 吴军辉)4月22日，病毒学家、中国食品药品检定研究院疫苗检定首席专家、世界卫生组织生物制品标准化委员会委员王佑春研究员做客“南开公共卫生讲堂”，以“新冠病毒的假病毒研究”为题，为南开大学师生带来了一场生动的公共卫生科普报告。
中国工程院院士、中国疾控中心传染病预防控制国家重点实验室主任、天津公共卫生与健康研究院院长、南开大学公共卫生与健康研究院院长徐建国出席并主持报告会。天津公共卫生与健康研究院副院长、南开大学公共卫生与健康研究院副院长王硕教授向王佑春致送“南开公共卫生讲堂纪念证书”。
王佑春研究员是世界著名的假病毒研究专家。他领导的团队构建了世界上最多的假病毒的种类和数量，截至目前，已经构建了300余株新冠病毒的假病毒。使用假病毒技术，揭示新冠病毒的本质，为监测、诊断、治疗、预防、疫苗发展等提供线索。
讲座中，王佑春介绍了新冠病毒的发生发展、新冠病毒假病毒的制备和应用，以及目前新冠病毒主要的变异流行株等。他表示，新冠病毒于2019年12月首次发现，是感染人类的第七种冠状病毒，目前累积确诊病例超1.4亿，死亡病例300多万。假病毒是一种非常有用的病毒学工具，具有容易获取、安全、周期短、定量客观、操作简单的特点，可以检测中和抗体、ADCC抗体、病毒抑制剂，也可以用于病毒学特性分析、病毒受体、病毒变异等研究。目前他的实验室已构建了全球最大规模的假病毒库(含有27种不同病毒的1300余株假病毒)，为国内外实验室提供了假病毒和检测方法。新冠肺炎疫情发生以来，利用已有的平台技术及时构建了新冠病毒假病毒用于病毒学研究、药物筛选、中和抗体检测等，为推动新冠病毒防治产品的研发起到了至关重要的作用。
新冠病毒S蛋白变异对病毒感染性和抗原性的影响
王佑春认为，新冠病毒S蛋白具有变异性和高度糖基化的特点，但与传统高变异病毒如HIV病毒、流感病毒等相比，S蛋白的变异并没有很高。目前流行于全球的新冠病毒株主要是变异株614G。
S蛋白自然突变发生后是否影响病毒的感染性和抗原性?糖基化的改变是否也影响病毒感染性和抗原性?是大众对S蛋白最关注的问题，王佑春给出了解答：他首先构建了新冠病毒自然突变体假病毒库(自然突变体假病毒80株)，包括29株RBD区以外的自然存在的高突变率的位点和51株RBD区自然突变位点，随后用假病毒感染293T-hACE2细胞系，分析发现，有17株自然突变体感染性降低4倍以上。其团队还发现，S蛋白表达性和细胞融合程度与自然突变株感染性降低有关。非感染性降低的自然突变株中，D614G单独突变株在靶细胞的感染性增强10倍左右，D614G感染性增强与S1蛋白表达量增加、S1/S2的比例增加有关。
“病毒的感染性高度依赖于RBD区的N331Q、N343Q糖基化位点，有些糖基化位点的缺失可增强单抗和恢复期血清的敏感性。”王佑春表示。
新冠病毒主要的变异流行株
目前全球新冠病毒流行突变株迅速增加，有些传播能力增强明显。王佑春研究员整理并重点分享了8个主要的流行变异株，614G(最早出现在2020年1月份)、B.1.1.298(水貂相关变异株)、B.1.1.7(英国首先报道)、B.1.351(南非首先报道)、P.1和P.2(巴西首先报道)、B.1.429和 B.1.427(美国加利福尼亚州首先报道)、B.1.525(英国和尼日利亚发现)、B.1.526(美国纽约首先报道)。变异株突变发生的时间和复杂程度不一致，最早是RBD区外的一个氨基酸位点发生突变，随后有多个位点发生突变的，现在突变位点也不仅仅局限于RBD以外的区域，有些变异株的RBD区也发生了氨基酸突变。
王佑春指出，614G是目前主要的流行株，约占98%，抗原性未发生变化;水貂相关变异株-B.1.1.298 最早发现于2020年4月，流行于丹麦、荷兰，水貂与人之间，可以互相传播;B.1.1.7最早发现于2020年9月，流行于英国、德国、美国、意大利，目前比较流行。B.1.1.7的传播能力增强，抗原性未发生很大变化，单抗和疫苗的保护存在一定程度的减弱;B.1.351最早于2020年10月在南非发现，导致南非出现第二波疫情大流行。B.1.351 RBD区变异程度最大，有3个氨基酸突变，传播能力增强，单抗和疫苗的保护存在较大程度的减弱，疾病严重程度未改变;P.1最早发现于2020年12月，造成巴西马瑙斯地区第二波疫情;B.1.429 & B.1.427最早发现于2020年12月，流行于美国，突变位点位于L452R，有文献报道携带该变异株的患者病毒载量较高;B.1.525最早发现于2020年12月，流行于英国、丹麦、美国、尼日利亚，对疾病的严重程度和传染性无影响;B.1.526最早于2020年11月在美国发现，包括两类：位于RBD区的E484K位点变异和S477N位点变异。
影响抗原性的主要变异位点
“影响中和反应的氨基酸突变，主要集中在RBD区。RBD区突变序列数量前十的位点包括：N501Y、S477N、N439K、L452R、E484K、K417N、S494P、T478K、N501T、A520S。当RBD区发生突变，会一定程度的减弱单抗、恢复期血清、疫苗等的中和效应。”王佑春说。
N501Y 突变最早于2020年2月发现，流行于英国、德国、美国，B.1.1.7、B.1.351、P.1株均含有此突变，该突变占比目前已超过30%。E484K突变是影响抗原性变化最大的突变，最早于2020年2月发现，流行于英国、德国、美国，B.1.351、P.1、P.2、B.1.525株均含有此突变，对多种单抗具有免疫耐受。
新冠病毒有些发生突变后，感染性明显增强，如614G突变株;有些发生突变后，感染性明显降低，因而不至于在自然界中流行;有些发生突变后，中和活性明显降低，引起单抗、血清保护的效果发生改变。因此对变异株的实时监测对疫情防控非常重要。
本次活动同步进行网络直播，各平台累计浏览量超117万。(图片由公共卫生与健康研究院提供)
南开公共卫生讲堂由南开大学公共卫生和健康研究院、天津公共卫生和健康联合研究院、传染病预防控制国家重点实验室联合举办，拟邀请公共卫生领域或相关领域的院士、中国医学科学院学部委员、知名专家，讲述学术成就、学术思想、突出贡献、前沿工作，促进我国公共卫生学科发展，培养高水平公共卫生人才，为中国乃至世界公共卫生事业发展，打造人类卫生健康共同体，作出南开贡献。讲堂活动计划每月一场，每年十场，主会场设在南开，面向全国进行网络直播。
王佑春研究员简介 王佑春,中国食品药品检定研究院疫苗检定首席专家，世界卫生组织生物制品标准化委员会委员，中华医学会微生物和免疫学委员会副主任委员，药典委员会疫苗专业委员会主任委员。中华医学会病毒学专业委员会前任主任委员。相关论文发表在Cell , Science, Cell Host & Microbes, Nature Microbiology, National Science Review, Nature Protocols等杂志。获国家科技进步二等奖1项和第十八届吴杨药学奖。
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