中国医学科学院如何用5例病症找出新型冠状病毒

（原标题：还原始末：中国医学科学院如何用5例病症找出新型冠状病毒）

澎湃新闻记者 虞涵棋

此次新型冠状病毒肺炎的“元凶”是如何被鉴定出来的？中国医学科学院等科研单位1月30日发表在《中华医学杂志》英文版上的一篇论文记录了发现过程。

研究团队收集了武汉金银潭医院5例重症肺炎患者的临床数据和支气管肺泡灌洗液（BAL）样本，利用下一代测序技术检测灌洗液中提取的核酸。最后，研究团队分离出病毒并建立起最有可能的系统发育树。

测序结果显示，5个样本均存在一种此前未知的β属冠状病毒（SARS、MERS亦为该属）。

这5株病毒序列高度同源，其核苷酸相似度高达99.8%至99.9%。它们与SARS冠状病毒和MERS冠状病毒的核苷酸相似度则分别为79.0%和51.8%，可能与SARS病毒使用相同的受体。

从系统发育的角度来看，这种新型冠状病毒最接近2005年发现于浙江舟山菊头蝠体内的SARS样冠状病毒，核苷酸相似度为87.6%至87.7%，但处于不同的分支。此外，它们都包括一个完整的开放阅读框8基因区域，进一步表明新病毒可能起源于蝙蝠。

来自5例病患肺深部的样本

5例患者发病时间为2019年12月15日至12月22日不等，于12月18日至29日之间入住金银潭医院，表现出发热、咳嗽，白细胞计数不同，但淋巴细胞数普遍低。患者病情进展迅速，截至论文完成有4例出现急性呼吸窘迫综合征，2例给予体外膜肺氧合，1例出院，1例死亡。其中，有2例未报告华南海鲜市场接触。

具体来说，1号病例为65岁男性，华南海鲜市场商户，发病时咳嗽少痰，持续发烧，16天后发展出严重气短。

2号病例为49岁女性，华南海鲜市场员工，发病时高烧、干咳，5天后出现呼吸困难。。

3号病例为52岁女性，发烧、咳嗽，CT胸片呈现玻璃样浑浊，唯一未出现急性呼吸窘迫综合征的病例，1月8日（出现症状后17天）出院。

4号病例为41岁男性，发病时高烧、干咳，7天后发展出急性呼吸道窘迫综合征。

5号病例为61岁男性，在华南海鲜市场工作，发烧、咳嗽、呼吸困难7天后住院，合并慢性肝病和腹腔黏液瘤，最终死于多器官衰竭。

从2019年12月24日至2020年1月1日，研究人员对这5例病患完成了采样，作为国家卫健委认可的突发公共卫生事件调查内容。

拼出病毒全基因组

每个样品包含200微升的支气管肺泡灌洗液，研究人员从中提取核酸，获得了50微升的洗脱液。

原始测序数据经过滤后，得到了12.0%至92.0%的高质量数据，其中，5号样本具有最高的病毒读取比例。几乎所有的病毒读取数据都属于冠状病毒。经过拼接，研究人员得出了病毒的全基因组序列。每个样本对全基因组序列的映射比例从4号样本的0.27%到5号病人的85%不等。

此外，样本几乎没有读出任何已知细菌病原体，包括链球菌、鲍曼不动杆菌和假单胞菌。

这5个拼接出的冠状病毒全基因组序列的核苷酸相似度高达99.8%至99.9%。基因组结构5′-ORF1ab–S–E–M–N–3′与最著名的蝙蝠SARS样冠状病毒相似。此外，它们具有Sarbecovirus亚属特征的开放阅读框。

新病毒！可能起源于蝙蝠

同源性分析表明，这些全基因组序列与SARS冠状病毒和MERS冠状病毒的相似度则分别为79.0%和51.8%。

与之相似度最高的是2005年在舟山发现的两株菊头蝠携带的SARS样冠状病毒（SL-CoV ZC45和ZXC21），为87.6％至87.7％，不过，令人惊讶的是，在冠状病毒最保守的RNA聚合酶序列上，样本病毒与蝙蝠病毒SL-CoV ZC45只显示出89.0%的一致性。

根据国际病毒分类学委员会的标准，一致性低于90%即可判定为一种新病毒。

构建起来的系统发育树显示，新型冠状病毒和蝙蝠SL-CoV ZC45和ZXC21病毒密切相关，但属于一个独立的进化分支。新病毒包含ORF3和完整的ORF8基因区域，这是蝙蝠源冠状病毒的特征序列。种种迹象表明它很可能起源于蝙蝠

此外，它可能的受体结合区氨基酸序列类似于SARS病毒，或许使用相同的受体。

国家卫健委病原系统生物学重点实验室和中国医学科学院/北京协和医学院病原生物学研究所克里斯托弗·梅里埃实验室是论文的第一单位。

1月12日，世界卫生组织将新型冠状病毒暂时命名为2019nCoV，为历史上第7个可感染人的冠状病毒。

1月26日，这5株2019新型冠状病毒全基因组序列被国家基因组科学数据中心（NGDC）收录。