严重急性呼吸综合症冠状病毒2变异株

本文主要讲述严重急性呼吸综合症冠状病毒2变异株及其发生的错义突变。

引发2019冠状病毒病的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2冠状病毒）容易发生突变而产生变异株，关键病毒蛋白的突变即可能意味着其出现，目前已有多个变异株在世界各地形成并传播。由于病毒的核酸序列变异有可能导致抗原漂移，而使得病毒得以逃避宿主的免疫应答，并影响疫苗的效力，这种现象称为免疫逃避。

已有五种被世界卫生组织认定为值得关注的变异株，它们分别为Alpha变异株、Beta变异株、Gamma变异株、Delta变异株以及Omicron变异株。

## 变异株对照表

最初检出｜代号｜重要突变｜传播｜相对于武汉首次发现变体的临床变化

地区｜日期｜WHO标签｜PANGO谱系｜PHE变种｜Nextstrain分化枝｜传播力｜致命性｜抗原性

尼日利亚｜B.1.1.207｜P681H｜多国｜无变化｜无变化

英国｜Alpha被世界卫生组织列为高关注变异株｜B.1.1.7｜VOC-20DEC-01｜20I (V1)｜N501Y, 69–70del, P681H｜全球｜增高82% ｜正在调查｜抗体中和效力略降低

Lineage B.1.1.7#E484K mutation｜VOC-21FEB-02｜20I (V1)｜N501Y, 69–70del, P681H, E484K｜多国｜正在调查｜正在调查｜正在调查

丹麦｜B.1.1.298｜Y453F, 69–70deltaHV｜可能灭绝

南非｜Beta｜B.1.351｜VOC-20DEC-02｜20H (V2)｜N501Y, K417N, E484K｜多国｜增高50%｜无变化｜显著降低抗体中和效力

日本巴西｜Gamma｜P.1谱系｜VOC-21JAN-02｜20J (V3)｜N501Y, E484K, K417T｜美国、巴西等68国｜增高161%Another study has estimated that P.1 may be 100% more transmissible.｜致命性增高50% ｜抗体中和效力降低

印度｜Delta｜B.1.617.2｜VOC-21APR-02｜21A｜T478K, L452R, P681R｜多国｜增高≈198%About 64% more transmissible than the Alpha variant, so 1.64 × 1.82 ≈ 2.98.｜正在调查｜抗体中和效力降低

美国｜Epsilon｜B.1.427，B.1.429｜21C｜L452R｜多国｜恢复期和疫苗接种后血清中和效力降低

巴西｜Zeta｜P.2｜VUI-21JAN-01｜20B/S.484K｜E484K，D614G，V1176F｜多国｜单克隆抗体中和效力可能降低，疫苗接种后血清中和效力降低

英国尼日利亚｜Eta｜B.1.525｜VUI-21FEB-03｜21D｜E484K, F888L｜加拿大、美国、德国等69国｜单克隆抗体、恢复期和疫苗接种后血清中和效力可能降低

菲律宾｜Theta｜P.3｜VUI-21MAR-02｜21E｜E484K，N501Y，P681H，141–143del｜菲律宾、美国等17国

印度｜Kappa｜B.1.617.1｜VUI-21APR-01｜21B｜E484Q, L452R, P681R｜多国｜抗体中和效力降低

秘鲁｜Lambda｜C.37｜VUI-21JUN-01｜21G｜G75V，T76I，247-253del，L452Q，F490S，D614G，T859N｜智利、美国、秘鲁等44国

哥伦比亚｜2021年1月｜Mu｜B.1.621｜VUI-21JUL-1｜21H｜T95I、Y144S、Y145N、R346K、E484KN501Y、D614G、P681H、D950N｜哥伦比亚、美国等60国

博茨瓦纳｜2021年11月｜Omicron｜B.1.1.529｜VUI-21NOV-1｜21K｜A67V、Δ69-70、T95I、G142D、Δ143-145、Δ211L212I、ins214EPE、G339D、S371L、S373P、S375FK417N、N440K、G446S、S477N、T478K、E484AQ493K、G496S、Q498R、N501Y、Y505H、T547KD614G、H655Y、N679K、P681H、N764K｜博茨瓦纳、南非等数国｜有可能提高｜相对于 Delta：-63% ｜疫苗对有症状疾病的免疫效果降低

## 命名法

目前严重急性呼吸综合征冠状病毒2之变异株有三个常用的命名系统，分别由GISAID、Nextstrain和PANGO建立。

2021年5月31日，世界卫生组织宣布为重要变种病毒提供希腊字母标签，为免首先发现变种病毒的国家遭受歧视及污名化。

其中，命名规则在Mu变异株后跳过了希腊字母“Nu”和“Xi”这两个字母。据俄罗斯官方电视台《RT》报导，有不具名的WHO官员透露跳过“Nu”是为避免与发音相同的“New”混淆，至于跳过“Xi”则是由于这个字母的姓氏很普遍，为了避免“对区域的污名化”。

## 支序演化树

<image>

<image>

以下为严重急性呼吸综合征冠状病毒2主要变种的支序演化树简化示意图。

## 关注度之基准

- 世界卫生组织将变异株分为三个等级。
- 需要关注的变异株（variant of concern，VOC）
- 需要留意的变异株（variant of interest，VOI）
- 监视下的变异株（variant under monitoring，VUM）

## 现阶段的主流变异株

### 需要关注的变异株（VOC）

病毒变异是一个自然随机过程，并引发关切的程度取决于其导致的传染性、发病率、死亡率，及逃避检测、免疫与治疗的风险。目前在世界的主要变异株为最早发现于非洲南部由希腊字母“Omicron”标记。

#### Omicron（B.1.1.529谱系）

B.1.1.529变异株（WHO命名为Omicron）是目前变异最多的严重特殊传染性肺炎病毒。据媒体简报会上发布：这个变异株有超过50个突变，而单单在刺突蛋白的突变也有32种。

- 于2021年11月，在非洲南部的博茨瓦纳和南非发现。
- 2021年11月24日，升级为“VUM”等级。
- 2021年11月26日，再升级为“VOC”等级。
- 目前变种分支亚型：BA.1（标准亚型）、BA.2、BA.3、BA.4、BA.5，总共超过千种以上的“次分支”、“子代”及“重组”变异株。

##### 目前“VOC-VOI”等级（需要留意）变异株

- JN.1

##### 目前“VOC-VUM”等级（监视）变异株

- KP.3.1.1
- NB.1.8.1
- XFG
- BA.3.2

## 过去的主流变异株

### 需要关注的变异株（Previous VOC）

#### Alpha（B.1.1.7谱系）

B.1.1.7谱系，WHO命名为“Alpha”，又称VOC 202012/01，并称501Y.V1变种。部分与“N501Y”突变有关。有23个病毒基因变异点。

- 在2020年9月，首次从英国东南方的肯特郡（Kent）所发现采集的样本中发现。
- 2020年12月18日，升级为“VOC”等级。
- 2022年3月9日，降级为“Previous VOC”等级。

#### Beta（B.1.351谱系）

B.1.351谱系，WHO命名为“Beta”，又称501Y.V2变种。与“N501Y”、“K417N”、“E484K”突变有关，与先前的新冠病毒变种相比，501Y.V2变种的传染率增加约50%。有证据表明，501Y.V2变种的刺突蛋白突变E484K可能会影响一些多克隆抗体和单克隆抗体的中和作用。当前尚未有证据表明该变种影响严重特殊传染性肺炎的严重程度。

- 2020年5月，在南非东开普省的纳尔逊·曼德拉湾发现。
- 2020年12月18日，被南非科学家和卫生官员报道。
- 2020年12月18日，升级为“VOC”等级。
- 2022年3月9日，降级为“Previous VOC”等级。

#### Gamma（P.1谱系）

P.1谱系，WHO命名为“Gamma”，又称501Y.V3变种。包括三个相关突变：“N501Y”、“E484K”和“K417T”。

- 2020年11月，在巴西发现。
- 2021年1月2日，在东京国际机场从四名巴西飞抵日本的旅客发现，由日本国立感染症研究所报道。
- 2021年1月11日，升级为“VOC”等级。
- 2022年3月9日，降级为“Previous VOC”等级。

#### Delta（B.1.617.2谱系）

B.1.617谱系是2020年10月于印度发现的一种双突变变异株。直到2021年1月前，该变异株的感染人数都寥寥无几。4月时该变异株已经蔓延至超过20个国家，遍及南极洲和南美洲以外的所有大洲。

在该变异株约15个谱系定义突变中包括刺突蛋白突变D111D（同义突变）、G142D、P681R、E484Q、L452R，其中后两个突变可能会影响恢复期血浆和单克隆抗体的中和作用。

英国公共卫生部于5月7日将B.1.617.2列为“高关注变异株”，命名为VOC-21APR-02。

5月10日WHO称，因为B.1.617较高的传染性，该变异正被列为全球范围内受关切变种。6月1日WHO将受关切变种限定为B.1.617谱系当中的B.1.617.2（Delta）变种。稍后WHO将B.1.617.2命名为“Delta”。

5月21日，越南宣布发现一种传播性更高，由Delta变异株加上Alpha变异株上突变的病毒株。6月3日，WHO澄清该病毒株不符合新混合变种的定义，并将其列为带有突变的Delta变种。

据报道，Delta变异株基本传染数R0大约为6（有说法称其高达8或9），是严重急性呼吸道症候群冠状病毒2型原始毒株基本传染数的2倍以上。

- 2021年4月4日，为升级为“VOI”等级。
- 2021年5月11日，为升级为“VOC”等级。
- 2022年6月7日，降级为“Previous VOC”等级。

### 需要留意的变异株(Previous VOI)

#### Epsilon（B.1.427谱系、B.1.429谱系）

B.1.427谱系、B.1.429谱系，WHO命名为“Epsilon”，于2020年3月在美国加州首次发现。

- 2021年3月5日，升级为“VOI”等级。
- 2021年7月6日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Zeta（P.2谱系）

P.2谱系，WHO命名为“Zeta”，于2020年4月在巴西里约热内卢首次发现。

- 2021年3月17日，升级为“VOI”等级。
- 2021年7月6日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Eta（B.1.525谱系）

B.1.525谱系，WHO命名为“Eta”，于2020年12月在尼日利亚首次发现。

- 2021年3月17日，升级为“VOI”等级。
- 2021年9月20日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Iota（B.1.526谱系）

B.1.526谱系，WHO命名为“Iota”，于2020年11月在美国纽约首次发现。

- 2021年3月20日，升级为“VOI”等级。
- 2021年9月20日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Theta（P.3谱系）

P.3谱系，WHO命名为“Theta”，于2021年1月在菲律宾首次发现。

- 2021年3月24日，升级为“VOI”等级。
- 2021年7月6日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Kappa（B.1.617.1）

B.1.617谱系的三个子谱系之一当中的“B.1.617.1”，WHO命名为“Kappa”，于2020年10月在印度首次发现。

- 2021年4月4日，升级为“VOI”等级。
- 2021年9月20日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Lambda（C.37谱系）

C.37谱系，WHO命名为“Lambda”，于2020年8月在秘鲁首次发现。

- 2021年6月14日，升级为“VOI”等级。
- 2022年3月9日，降级为“Previous VOI”等级。

#### Mu（B.1.621谱系）

B.1.621谱系，WHO命名为“Mu”，于2021年1月在哥伦比亚首次发现。

- 2021年8月30日，升级为“VOI”等级。
- 2022年3月9日，降级为“Previous VOI”等级。

## 外部链接

- WHO: Tracking SARS-CoV-2 variants
- Science Brief: Emerging SARS-CoV-2 Variants (CDC)
- SARS-CoV-2 Variant Classifications and Definitions (CDC)
- Variants of concern or under investigation: data up to 5 May 2021 (PHE)
- SARS-CoV-2 variants of concern as of 11 May 2021 (ECDC)
- Living Evidence - SARS-CoV-2 variants
- Coronavirus Variants and Mutations