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台灣發現:人類ACE2突變致難以對抗武漢病毒 登國際頂尖期刊

2021年07月22日 23:35 PDF版 分享轉發

病毒(圖片:Pixabay)

(圖片:Pixabay)

2021年7月22日】(編輯:郭強)去年初全球武漢肺炎(新型冠狀病毒病,COVID-19)爆發以來,全球已超過1.9億人確診,武漢肺炎的病毒透過其S蛋白(刺突蛋白)和人類的ACE2(血管收縮素轉化酶2)結合,導致人類感染。中研院院士李文雄和清華大學副教授王慧菁率領團隊,比對人類與非人類靈長類物種的ACE2基因序列后發現並推測,所有靈長類的共同祖先對於武肺病毒有一定程度的抵抗力,但隨著演化,新世界因為ACE2產生4個胺基酸突變,所以可以完全抵抗病毒;然而,舊世界猴子經演化后,原本祖先具有可一定程度對抗病毒的ACE2有一胺基酸產生突變,因此變得容易被感染。

基因、病毒(圖片:pixabay)
(冠狀病毒病,COVID-19)(圖片:pixabay)

《自由時報》報道,李文雄和王慧菁團隊研究所使用的病毒株為最原始的武漢株。李文雄表示,病毒感染人類,是透過病毒的S蛋白跟人類的ACE2結合。 ACE2與S蛋白結合的介面上有27個胺基酸,如果介面上的氨基酸有突變,就可能會增強或減弱病毒跟人體結合的親和力。李文雄和王慧菁團隊從人類基因資料庫中找到9個ACE2突變點,由實驗測試結果,發現其中6個會降低結合親合力、另外3個則會增強結合親和力的50%到100%。

該團隊又透過人類與其他非人類靈長類動物的基因序列比對,進一步發現,新世界的猴子(主要分佈在美洲大陸)因為有4個胺基酸產生突變,使得新世界猴子不會受到武肺病毒感染,另外菲律賓眼鏡猴,因為具有3個突變點,因此也不易受到感染;但是舊世界猴子(主要分佈在洲、亞洲)則容易受到武肺病毒感染,也就是說透過這樣的分析可以進一步探討ACE2的突變為什麼會改變ACE2對病毒的親和力。

該團隊收集了57種非人類靈長動物的ACE2基因序列,發現在人猿和舊世界猴子的ACE2序列與人類的一樣,並沒有新的突變,所以人猿和舊世界猴子跟人類一樣容易被感染。

李文雄和王慧菁團隊的研究,有助於了解靈長類動物對武肺狀病毒易感性的演化,其結果發表在分子演化學的權威期刊《分子生物學與進化(Molecular Biology and Evolution)》。

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