对2019新冠状病毒(2019-nCoV)的简要认识

步步为赢投资QQ群的群主老骀问:你是学生物学的,病毒是不是需要宿主才能生存,没有宿主则只能存活数秒或一、二十秒?而病菌因有细胞壁,则可以自我生存数小时或数天?冠状病毒在没有宿主的情况下,只能生存一二十秒?

既然群主出了题,我就用仅有的一点三脚猫的功夫来回答一下。

一、什么是病毒?

病毒是一类结构很简单的生物,只有一个很小的 DNA(脱氧核糖核酸)或 RNA(核糖核酸),加一个简单的蛋白质外壳,必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的没有细胞结构的生物。

可以简单理解为病毒就是以核酸为载体的一段携带遗传信息的代码。

病毒早期叫“滤过性病毒”,是俄罗斯的伊万诺夫斯基在19世纪在寻找烟叶的一种传染病病原的时候发现的。他把病叶磨碎,过滤,希望从里面分离出致病细菌,结果滤掉了所有显微镜能看到的东西包括细菌,得到的液体还能使烟叶致病。所以把这种看不见的病原体称为“滤过性病毒”。意思是它能通过能够过滤细菌的过滤器,所以它一定比细菌小得多。

二、病毒的生命活动特点

1、因为病毒的结构简单到没有自己的代谢机构,没有酶系统,自己不能完成复制增值在内的所有新陈代谢,病毒完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统,获取生命活动所需的物质和能量,所以病毒不能独立生活,只能寄生在其他生物的活细胞里,靠寄主细胞帮它完成复制方式增殖;

2、一旦离开宿主细胞,病毒包括复制在内所有新陈代谢就停止,就变成了没有任何生命活动、也不能独立自我繁殖(复制)的的大分子结晶体。在存活期内,遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、转录、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征。

3、病毒结晶体的存活时间有多长?

大多数病毒耐冷不耐热,对热不稳定。55—60℃,通常在数分钟内,病毒的衣壳蛋白就会发生变性,使病毒失去感染能力。这可能是因为此时的病毒已失去了对正常细胞的吸附能力和或脱衣能力。

大多数病毒的半寿期在温度60℃以秒计,37℃以分钟计,20℃以小时计,4℃以天计,—70℃以月计,-196℃以年计。即使是在哺乳动物的正常体温(37-38.5℃)下,也可能使某些病毒灭活。冠状病毒对体温40℃的蝙蝠并不致病,蝙蝠在飞行过程中会产生大量热量使得体温升高,类似“发烧”,可抑制病毒的复制,也有人认为,蝙蝠进化出特殊的免疫机制,能抑制机体炎症反应,以保证免疫系统不对病毒入侵采取过激反应,既不让病毒太嚣张,也不对病毒赶尽杀绝,力求与病毒和平相处。2003年的非典(SARS)在4月份后突然消失,普遍认为气温转暖是重要原因。

离开寄主细胞后,不同病毒对外界环境的抵抗力也有差异,离开人体后,有些常温下在血液或分泌物内只能生存数小时至数天。

三、对2019新冠状病毒的认识

2019新型冠状病毒,即“2019-nCoV”,  因2019年武汉病毒性肺炎病例而被发现,2020年1月12日被世界卫生组织命名。冠状病毒是一个大型病毒家族,冠状病毒原来主要在动物与人中引起呼吸道和肠道感染,临床表现并不严重,仅在免疫力低下人群中发生感染。直到2002-2003年,出现现冠状病毒引起人-人间传播的肺炎,称为严重急性呼吸道综合症(SARS),以及2012年的中东呼吸综合征(MERS),引起了全球关注。


对2019新冠状病毒(2019-nCoV)的简要认识_第1张图片
冠状病毒结构模式图

目前已经研究清楚,新型冠状病毒(简称 2019ncov),2019ncov的主要成分是蝙蝠冠状病毒,但是病毒表面用来入侵细胞的尖刺蛋白,被替换(同源重组)成了一种新的尖刺蛋白。数据库里面没有对应这种尖刺蛋白的病毒,是来自一个未知的病毒。2019ncov靠ACE2感染细胞,ACE2应该会是药物研发重点。ACE2就是血管紧张素转换酶2,位于下呼吸道,也就是远离咽部的下呼吸道。2019ncov 病毒理论上吸附侵染下呼吸道,引起肺炎。

冠状病毒作为RNA病毒,特点是进化快,RNA相比DNA更不稳定,所以复制出错的概率更高。遗传学上有两个基本观点,一是变异是不定向的,就冠状病毒而言,意思是变异是没有方向的,究竟是变异为毒性更强的病毒还是变异为毒性更弱的病毒是随机的,二是变异一般都是有害的,所以我们都知道不要接触到可能让自己发生基因突变的物理(X射线)化学因素(甲醛等),因为发生有害变异可能性比发生有利变异的可能性要大的多。注意这里的有害是对病毒自身而言是有害的,对病毒是有害的,对寄主而言这种变异就是有利的。

所以冠状病毒变异快,它也可能很快就把自己变异、进化没了,这就是为什么当年SARS只有一次爆发,后来就没有再出现的原因。但事物都是一分为二的,有利就必有弊,RNA病毒变异快,就很难针对它研发制造疫苗,因为疫苗研发好了,病毒的基因已经有了很大的变化。就像流感疫苗,只能针对现在流行的流感起作用,下一次的流感袭来,已经是新的一种流感,原来的流感疫苗不再起作用。

四、对新冠状病毒疫情的预判

病毒最大的软肋就是不能脱离活细胞而独立生活,大多数人不具备基本的生物学知识,所以发生病毒性传染病时恐惧有余而理性不足。像非典期间把订阅的从北京寄过来的报刊烧掉就是缺乏常识而过于恐惧的结果。现在新冠状病毒疫情发生初期,大多数人的反应是恐惧过度,理性冷静不足。

从病毒和生命科学常识的角度来说,有两点对这次疫情的未来危害和持续时间预判比较乐观,一是新冠状病毒脱离寄主细胞后的存活时间和对温度的敏感性,二是RNA病毒变异快,一段时间后可能就把自己变没了。

对新冠状病毒疫情的初步判断:大概有几种可能性,一是,冠状病毒变异毒性更强,从前面的常识推断,这种可能性很小,而且高毒高致病性变异对病毒而言也是有害的,寄主都不在了,病毒也活不成,这种变异很快会被自然选择淘汰掉,就像埃博拉病毒流行时间不会很长;二是变异为高流行性低致病性,就像现在的流感;三是,因为RNA病毒的高变异性特点,几个月后也就是今年4-5月随着气温的转暖,疫情就得到控制消失。现在我倾向于第三种可能性,但不排除出现第二种可能性。

五、对新冠状病毒的预防措施

新冠状病毒主要通过飞沫、接触进入呼吸道(有人认为包括飞沫进入眼睛)传播,所以,疫情发生时注意:

1,尽量不要到人流密集、空气不流通的地方;

2,养成用肥皂洗手的习惯,开启电梯时可以用手肘,不要直接用手指按,我自己是拿出钥匙来按;

3,到有潜在传染源的地方注意带口罩;

4,咳嗽时用袖子阻挡飞沫传播;

5,美国疾控中心(CDC)难得出了一个预防新型冠状病毒 (2019-nCoV) 中文版的指南。该指南对于普通人来说,具有非常重要的意义,简单易行,又具权威性,又很实用。建议大家去看看,网址如下:

https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/guidance-prevent-spread-chinese.html

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