为什么不能说新型冠状病毒属于 SARS 冠状病毒？

本文作者：EVEE

昨晚，也许有不少人对于新型冠状病毒的分类产生了一些疑问。

为什么我们不能说新型冠状病毒属于 SARS 冠状病毒？新型冠状病毒到底「新型」在哪里？同样属于冠状病毒，它和 SARS 冠状病毒又有什么关系呢？

为了解答这些问题，我们得先从冠状病毒谈起。

2019-nCoV 和 SARS-CoV 之间是啥关系？

冠状病毒是一大类在自然界广泛存在的病毒的总称。冠状病毒最早于 1968 年被发现，并于 1975 年被国际病毒命名委员会正式命名冠状病毒科。

人冠状病毒的分布（图源：Trends in Microbiology）

冠状病毒直径约 80～120nm，在电镜下可以观察到它们的表面有类似日冕的放射状突起，就像王冠一样，故而被命名为冠状病毒。

新型冠状病毒的电镜照片（图源：中国疾病预防控制中心）

冠状病毒基因组的 5′ 端具有甲基化的帽状结构，3′ 端具有 poly(A) 尾，基因组全长约 27-32kb，是目前已知 RNA 病毒中基因组最大的病毒。

α、β、γ 属冠状病毒的基因组结构（图源：Coronaviruses）

从系统分类的角度，冠状病毒属于网巢病毒目（Nidovirales），冠状病毒科（Coronaviridae），冠状病毒属（Coronavirus）。

根据系统发生分析，我们可以将冠状病毒分为四个属：α、β、γ、δ，其中 β 属冠状病毒又可分为四个独立的亚群 A、B、C 和 D 群。感染哺乳动物的冠状病毒主要为 α、β 属冠状病毒；感染禽类的冠状病毒主要来源于 γ、δ 属冠状病毒。

图源：中国疾病预防控制中心

迄今为止被发现的冠状病毒中（包括本次发现的 2019-nCoV），目前只发现 7 种可以让人类感染。其中，HCoV-229E 和 HCoV-NL63 属于α 属冠状病毒，HCoV-OC43、SARS-CoV、HCoV-HKU1 、MERS-CoV 和 2019-nCoV 都属于 β 属冠状病毒。 

图片来源：www.cdc.gov

毫无疑问，虽然 SARS-CoV 和 2019-nCoV 两个病毒都属于 β 属冠状病毒，但两者并不等同。

据第一财经消息，钟南山院士表示，SARS 冠状病毒是一个专有名词，是专门指急性呼吸综合征的病毒，它（与新型冠状病毒）不是一回事，这两个（病毒）是两回事，「2019（的）新型冠状病毒是另外一种病毒，都是属于冠状病毒。」

从分类角度来说，2019-nCoV 与 SARS 病毒同属于冠状病毒科、冠状病毒亚科、β 冠状病毒属、类 SARS 冠状病毒种。

图源：International Committee on Nomenclature of Viruses

但值得一提的是，国际病毒分类系统也提到，所谓的分种并没有公认的分类学意义，与我们平时所熟知的「物种」概念并不相同。

准确来说，2019-nCoV 应该是一种 SARS 相关冠状病毒。

它俩有多「相关」呢？

全基因组水平相似性约 79%

此前一篇《柳叶刀》的文章将 2019-nCoV 的完整基因组与已知的冠状病毒基因组库进行纵向对比。

图源：The Lancet

结果发现，2019-nCoV 与两种 2018 年于中国舟山采集到的蝙蝠来源 SARS 样冠状病毒 bat-SL-CoVZC45 和 bat-SL-CoVZXC21 较为相似相关（相似度 88％），但与 SARS-CoV（相似度 79％）和 MERS-CoV（相似度 50％）相差较大。

武汉病毒所石正丽教授在 Nature 发表的论文 A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin 进一步揭示了 2019-nCoV 与 SARS-CoV 两个冠状病毒的相似性。

图源：Nature

该研究表明，2019-nCoV 与 SARS-CoV 基因组有 79.5% 的相似性。此外，研究人员还发现该病毒序列与一种云南的中华菊头蝠的冠状病毒在全基因组水平上相似度高达 96%，表明蝙蝠可能是 2019-nCoV 的宿主来源。

图源：Nature

尽管 2019-nCov 与 SARS-CoV相似性仅为79.5%，相差较大，但是在用于病毒鉴别的 7 个保守域与 SARS-CoV 的氨基酸相似性高达 94.6%，进一步提示其与 SARS-CoV 属于同一种属。

2019-nCoV 可通过 ACE2 受体感染细胞

可能还有一些人会注意到，在发布会上有这样一句话「新型冠状病毒使用与 SARS 冠状病毒相同的细胞进入受体」，怎么理解呢？

冠状病毒通过 S 蛋白与宿主的受体结合，从而感染宿主细胞。冠状病毒 S 蛋白的多样性高、机制复杂，β 属冠状病毒的 S 蛋白大小以及在细胞表面与其结合的受体都各不相同。

一些冠状病毒的受体（图源：Coronaviruses）

此前一项相关研究对 2019-nCoV 的 S 蛋白进行了结构三维建模，评估了其与人类 ACE2 分子相互作用的能力。

图源：中国科学

结果表明，尽管存在氨基酸残基的替换，但 2019-nCov 的 S 蛋白与人 ACE2 受体仍然具有显著的结合亲和力。

石正丽研究团队进一步确证了 2019-nCoV 可以通过细胞膜表面 ACE2 受体进入细胞，这与 SARS-CoV 进入细胞的途径是一样的。而这也从一方面证明了 2019-nCoV 与 SARS-CoV 在起源上的密切关系，同属于 SARS 相关冠状病毒。

图源：Nature

结语

最后让我们总结一下，SARS-CoV 和 2019-nCoV 两个病毒都属于 β 属冠状病毒，但两者并不等同。

准确来说，2019-nCoV 应该是一种 SARS 相关冠状病毒，但两者全基因组水平相似性仅为79.5%，相差较大。

2019-nCoV 可以通过细胞表面 ACE2 受体进入细胞，这与 SARS-CoV 进入细胞的途径是一样的。

因此，2019-nCoV 是 SARS 相关病毒，它和 SARS-CoV 有些关系，但它是一个新的病毒，我们不能说它属于 SARS 病毒。（责任编辑：gyouza）

题图来源：中国科学技术馆

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