新冠病毒與SARS究竟是啥關係？不是兄弟 頂多算遠方親戚

（本文由多位知乎生物學、醫學專業答主撰寫，騰訊科技整合並獨家首發）

2月9日，中國工程院院士、華中農業大學教授陳煥春表示，新型冠狀病毒使用與SARS冠狀病毒相同的細胞進入受體，與蝙蝠中發現的SARS相關病毒擁有87.1%的相似形，與SARS病毒有79.5%的相似度。與一個雲南的蝙蝠樣本中發現的冠狀病毒的相似度高達96%。分析發現，新型冠狀病毒屬於SARS冠狀病毒。

同日，中國疾控中心病毒所所長許文波表示：不認為新型冠狀病毒與SARS病毒是同一個病毒。

隨後，陳煥春接受新華社記者採訪時說，新型冠狀病毒不是SARS冠狀病毒，此前在湖北新冠肺炎疫情防控工作例行新聞發布會上的表述存在口誤。

從全球迄今為止的研究結果來看，新型冠狀病毒和SARS病毒頂多算是遠方親戚。

目前認為新型冠狀病毒屬於SARS病毒的根據有兩個，一是基於兩者都是利用ACE2受體進入宿主細胞，二是兩者的基因序列有79.5%的相似度。但是這個判斷方法都是值得商榷的。因為如果我們用這種方法給病毒們分類，可能會引起很多問題：

第一，如果兩個病毒進入人體的受體是相同的，我們是否就應該把兩者算一種病毒？並不能。因為多種病毒可能利用同一個受體進入人體細胞，比如輪狀病毒、口蹄疫病毒和HIV-1都可以利用整合素（Interin）作為受體，而麻疹病毒、人皰疹病毒6型都可以利用CD-46作為受體，而這些病毒顯然屬於不同屬的。

第二，如果兩個病毒有相似的基因，我們是否就應該把兩者算一種病毒？人和大猩猩都屬於靈長類，有98%的基因相似性，但兩者是不同動物。

79%的相似度，在冠狀病毒層面也是差別巨大，在國際基因庫中，還有兩個冠狀病毒與新型冠狀病毒更加相似，兩者分別是2015年和2017年在浙江舟山的蝙蝠體內分離到的，一個是Bat-SL-CoVZC45（同源性87.99％），另一個是Bat-SL-CoVZXC21（同源性87.23％）。

通過構建系統進化樹，可以發發現新型冠狀病毒跟舟山蝙蝠體內的冠狀病毒屬於同一分支，但距離SARS病毒較遠。

新型冠狀病毒的第一個基因組序列在1月10日公布了，下面藍色扇形是α屬冠狀病毒，上面紅色扇形是β屬冠狀病毒。我用紅圈圈起來的是這次的2019-nCoV，而藍圈則是SARS-CoV。如果兩者是同一種病毒，那麽這個圖中還有很多蝙蝠體內的病毒也理應被列入SARS病毒。

實際上根據新型冠狀病毒和SARS高達21%的基因組序列差別，科研人員估計兩者在25到65年前有一個共同的祖先，可能是蝙蝠身上的冠狀病毒HKU9-1。但分家幾十年、各過各家日子的兩個病毒，頂多算是親戚，而不能算是兄弟。兩者的模樣已經有了很多變化，例如雖然兩者都是通過表面的Spike蛋白連接ACE2受體進入宿主細胞，但是它們的Spike蛋白有了不少變化，比如SARS-CoV的Spike蛋白RBD區域有五個重要殘基，而2019-nCoV只剩下了其中的一個。這也是兩個病毒傳染性存在差異的原因之一。

此外，還有一篇剛發表於重要的病毒學領域雜誌JVI的論文——Yushun Wan, et al., Receptor recognition by novel coronavirus from Wuhan: An analysis based on decade-long structural studies of SARS. J Virol, 2020，也許可以提供一些思路借鑒。

論文基於新發表的新型冠狀病毒序列，尤其是Spike蛋白（主要和ACE2結合介導病毒感染細胞的蛋白）的序列，特別是其中的RBD（receptor binding domain）結構域（Spike蛋白中主要和ACE2結合的結構域），尤其關注RBM（receptor binding motif）結構域（RBD結構域中最核心的結合區段），結合SARS病毒Spike蛋白和ACE2的結合模型，詳細闡述了RBM區段中幾個重要的氨基酸變化可能導致2019-nCoV與人ACE2結合更強，可能是其有更強轉染性以及跨物種至人傳人的原因之一。

A圖顯示SARS病毒的Spike蛋白RBD區域和ACE2受體的結合結構示意圖。可以看出，RBD結構域主要包含了RBM和Core兩個重要的組成部分，而RBM又是直接介導受體結合的區段。

B圖顯示可感染各種宿主的SARS病毒其RBM中關鍵的幾個氨基酸位置極其在不同宿主之間的變化：對SARS病毒來說，其RBM與人ACE2的結合中，479位置的氨基酸如果是N/R，相比K更有利於和受體結合。但在2019-nCoV中，該位置突變成了Q（493）（為什麽是493而不是同樣的479，是序列同源性分析的結果，不同病毒的S蛋白雖然同源性高，但序列長度並不完全一致，因此起始點也不完全一致）。

C圖和D圖分別對比了SARS-CoV和2019-nCoV其RBD區域和人ACE2的結合面，並標注了其中的關鍵氨基酸位點。可以看出，雖然又總共五個關鍵結合位點，但實際引起了比較明顯構象變化的就是SARS N479對應於nCoV Q493。其余部分雖然不完全一致，但大體上結構沒什麽變化。而關於這個位點由N突變至Q究竟意味著什麽，論文表示：從SARS經驗來看，該位點突變為N或者Q都非常有利於RBD和ACE2的結合，但並未說明Q是不是比N導致結合更強。

因此，同樣是與ACE2受體結合，為什麽新冠肺炎比SARS有更強的傳染性？也許單純從序列分析和ACE2受體的結合，似乎並不能很完美地解釋新冠肺炎比SARS有更強的傳染性。

此外，還有一些其他的角度可能會讓我們覺得新冠病毒比SARS病毒傳染性更強，有的可能並不是病毒本身的機制導致的，可以深入探討以下，比如：新冠病毒看起來比SARS病毒症狀和死亡率更輕一些，這導致了很多隱匿性感染，也就是帶毒但不發病，這無疑加速了傳染。

引用內容：

中國科學院大學微生物學博士“二手的科學家”

https://www.zhihu.com/question/370181259/answer/1006479424

知乎醫學話題的優秀回答者莊有貓

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