科学家警告：蝙蝠病毒仅需一次突变即可感染人类

Scientists warn of bat virus just one mutation from infecting humans

华盛顿州立大学的研究人员警告称，与致命的中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）密切相关的蝙蝠病毒中，一种名为HKU5的病毒可能只需一次突变就能感染人类。一项新研究揭示了这些病毒如何结合细胞受体，甚至显示出适应人类相容版本受体的迹象。

一组与致命的中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）密切相关的蝙蝠病毒可能只需一次小突变就能感染人类并可能引发下一次大流行。最近发表在《自然通讯》杂志上的一项研究考察了一组鲜为人知的冠状病毒——merbecoviruses（包括MERS-CoV在内的病毒亚属），以更好地了解它们如何感染宿主细胞。该研究团队包括华盛顿州立大学、加州理工学院和北卡罗来纳大学的科学家，发现虽然大多数merbecoviruses似乎不太可能直接威胁人类，但一个名为HKU5的亚群具有令人担忧的特征。

“Merbecoviruses，特别是HKU5病毒，之前没有得到太多关注，但我们的研究表明这些病毒是如何感染细胞的。”华盛顿州立大学兽医学院的病毒学家Michael Letko说，他领导了这项研究。“我们还发现，HKU5病毒可能只差一小步就能跨越到人类。”

在过去二十年里，科学家们已经编目了数千种野生动植物中的病毒基因序列，但在大多数情况下，人们对这些病毒是否对人类构成威胁知之甚少。Letko在WSU保罗·G·艾伦全球卫生学院的实验室专注于填补这一空白，并识别潜在的危险病毒。

在这项最新研究中，Letko的团队将目标锁定在merbecoviruses上，除了MERS-CoV之外，这些病毒几乎没有受到关注。MERS-CoV是一种人畜共患冠状病毒，首次于2012年被发现，由单峰骆驼传播给人类。它会引起严重的呼吸道疾病，死亡率约为34%。

像其他冠状病毒一样，merbecoviruses依赖刺突蛋白结合受体并侵入宿主细胞。Letko的团队使用只包含负责结合受体的刺突部分的类病毒颗粒，在实验室中测试它们感染细胞的能力。虽然大多数merbecoviruses似乎不太可能感染人类，但HKU5病毒——已在亚洲、欧洲、非洲和中东地区发现——被发现使用ACE2受体，这是更为人熟知的SARS-CoV-2病毒（引起COVID-19的病毒）使用的同一受体。一个小的区别是，目前HKU5病毒只能使用蝙蝠的ACE2基因，而不能很好地使用人类版本。

研究者们检查了在日本家蝠（Pipistrellus abramus）中发现的HKU5病毒，这种蝙蝠分布在亚洲。研究人员展示了刺突蛋白中的一些突变，这些突变可能使病毒能够结合其他物种（包括人类）的ACE2受体。另一项今年早些时候发表的研究分析了在中国发现的一种已记录跳到水貂身上的HKU5病毒，表明这些病毒有跨物种屏障的潜力。

“这些病毒与MERS非常接近，所以我们必须担心它们是否会感染人类。”Letko说，“虽然目前还没有证据表明它们已经感染了人类，但这种可能性是存在的——这使得它们值得密切关注。”

该团队还使用人工智能来探索这些病毒。WSU的博士后研究员Victoria Jefferson使用AlphaFold 3程序在分子水平上模拟了HKU5刺突蛋白如何结合ACE2，这有助于更好地理解抗体如何阻断感染或病毒如何突变。

直到现在，这种结构分析需要数月的实验室工作和专业设备。借助AlphaFold，Jefferson在几分钟内生成了准确的预测。结果与最近使用传统方法的研究团队所记录的结果相符。

Letko指出，这项研究及其方法可用于未来的研究项目，并有助于开发新的疫苗和治疗方法。

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