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從禽流感病毒到人禽流感病毒，只需幾個非常簡單的基因變異步驟即可完成。目前的H5N1亞型病毒有可能正在沿著與1918年流感病毒相似的路徑發生著變異
□本刊記者 李琰/文
在有記載的禽病歷史上，禽流感是一種毀滅性疾病，每一次嚴重的爆發都會給養禽業
造成巨大的經濟損失。此外，禽流感病毒作為人流感新毒株形成的最龐大基因庫，對人類健康形成直接威脅。國際獸疫局將禽流感定為A類傳染病，并將其列入國際生物武器動物類傳染病名單。
禽流感病毒是流感病毒的一個種類。病毒學通常將流感病毒分為A、B、C三類。B類和C類流感病毒基本屬人類特有，通常較少產生變異，危害不大。
禽流感屬于A類，是哺乳動物和鳥類都會感染的病毒，并且因為A類病毒能夠實現持續變異，所以很容易導致大范圍的疫病流行。
在禽流感病毒的表達式中，H和N分別代表病毒表面的兩種重要的蛋白質，即血凝素(Hemagglutinin，簡稱HA蛋白)和神經氨酸酶(Neuraminidase，簡稱N蛋白)，他們是病毒亞型分類的依據。H蛋白可以使病毒附著在生物細胞的受體， 使其感染。N蛋白會破壞細胞的受體，使病毒在宿主體內自由傳播。目前在A類流感病毒中，已經發現了15種類型的H蛋白和9種類型的N蛋白。
禽流感病毒基因組的特點是其序列的“不連續性”。它由8個基因節段組成，節段極易發生重配，并可在不同宿主之間發生轉移。當同一宿主同時遇到兩種不同的病毒后，兩種病毒之間可以很容易地發生基因重配，導致病毒變異。1957年和1968年的兩次人群流感大流行，就分別是由來自禽流感的病毒節段與人流感病毒基因片段重配所致。
但1918年“西班牙流感”病毒則完全是禽流感病毒本身的一個變種。換句話說，1918年流感病毒，是禽流感病毒傳染到人體后發生變異生成的。
“西班牙流感”病毒在爆發后似乎就銷聲匿跡，要獲得其完整的8個功能基因非常困難。幸運的是，在美國阿拉斯加凍土帶中，科學家從埋葬的流感死者肺組織里發現了病毒的5個基因，另外3個基因則由美國人類基因組計劃對流感病毒的全基因組分析中得到。
10月6日的美國《自然》雜志刊登了1918年流感病毒基因序列的最后一段，至此該病毒基因序列已全部公布出來。
美國疾病控制和預防中心的病毒專家托倫斯坦培等人進一步將“西班牙流感”病毒的8個功能基因以及從H1N1人類流感病毒中“借”來的非功能基因注入細菌中，讓它們組合成完整的病毒基因組，再將病毒基因組注入人或動物的細胞內，讓其生成病毒蛋白質，這樣制成了功能完整的病毒。
為了研究“西班牙流感”病毒的致病性，坦培等人將其與一些禽流感和人類流感病毒進行比較。他們發現，“西班牙流感”病毒不僅能感染人和實驗鼠，也能感染并殺死雞胚胎。這是禽流感病毒才擁有的特性，而H1N1人類流感病毒和人工合成的對照病毒都沒有這種功能。
坦培等人認為，有兩個原因導致“西班牙流感”病毒的致病性高于其他病毒：一是“西班牙流感”病毒的編碼血凝素表面蛋白(HA)的基因與眾不同，使病毒能對人肺細胞造成嚴重感染；二是“西班牙流感”病毒有三個編碼聚合酶的基因比較特殊，使其復制能力超出其他流感病毒。
這一發現的一個重要啟示是，導致禽流感病毒變異成人類易感染病毒所需要經過的基因變異過程，很可能是可預測的。研究發現，從禽流感病毒到1918年流感病毒，只需幾個非常簡單的基因變異步驟即可完成。已經可以證明，人類感染的H7N7 和 H5N1病毒就發生過這些變異。
實際上，H5N1中已經出現了類似于導致1918年病毒具有超強致病力的部分基因變異。研究人員認為，目前的H5N1亞型病毒有可能正沿著與1918年流感病毒相似的變異路徑發生變異。病毒每次感染人類，甚至豬、狗等其他哺乳動物物種都會發生一次變異，而這些變異的方向，全都使得病毒更容易在人體內存活和繁殖。■
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