I read病毒来袭byNathan WolfeonFeb 5, 2020

★★★☆☆

在武汉市新冠肺炎开始爆发的日子里,读了这本《病毒来袭》。 总体感觉略失望, 作者在多个问题上浅尝辄止,缺少我期望的深度。

病毒的分类

在自然界里,微生物的生物丰富性远大于肉眼可以见生物。它们包括了细菌,古菌, 真菌,病毒,单细胞的寄生虫1等。相比其他微生物,病毒极其简单 —— 病毒没有细胞核, 只有一小段DNA或者RNA(10K对碱基对)来保存遗传信息。病毒通过侵入宿主的细胞,然后 利用宿主细胞的复制机制来复制病毒本身。

根据病毒基因组的存在形式,巴尔的摩分类法将病毒分为7类:

巴尔的摩分类法

DNA 病毒侵入宿主的细胞核,完全依赖于宿主的DNA,RNA合成系统来进行复制。常见的病毒有 天花、疱疹和水痘。

RNA 病毒首先锚定在细胞表面,直接将DNA注入细胞,在细胞质内完成自身的复制。 常见的病毒有埃博拉、冠状病毒、狂犬病。

逆转录病毒(Retrovirus) 通过把自身的基因组插入到宿主的DNA中, 宿主会携带这些基因组为病毒合成所需的蛋白质。常见的病毒有艾滋病、乙肝。

病毒和宿主的免疫系统一直在进行着魔高一尺、道高一丈的军备竞赛。病毒由于遗传信息 相对较少,采用了很多增加遗传信息的方法, 比如重叠读框 (overlapping reading frames),牺牲遗传稳定性用单链的RNA来复制来获取更多的变异, 从感染宿主的其他类似的病毒中获取遗传信息(horizontal gene transfer)。

病毒和人类的关系

几乎所有的感染人类的病毒都来自动物, —— 这其实很好理解,动物的生物多样性要远高于 人类, 感染动物的病毒最终通过变异来感染人类。人类的狩猎活动充满了危险,对于病毒 来说却是跨物种传播的好机会。人类驯化了野生动物,同时也把自己 暴露于感染野生动物的微生物中。在《枪炮、细菌和钢铁》一书中, Jared Diamond 指出由于新大陆的居民缺少驯养动物的经验, 对旧大陆的殖民者带来的 病毒和细菌完全没与免疫力, 90% 以上的人口都死于流行病。

人类对自然资源的渴望驱使人类进入密林深处从事伐木、种植园等经济活动,从而将 人类暴露在新的威胁之下,而现代的交通工具加速了病毒的跨国传播。

以HIV为例,现代医学普遍认为HIV来源于黑猩猩动物的SIV,—— 我们通过灵长类动物 的肾脏细胞来生产疫苗,SIV进入人体后发生变异,最终形成了HIV病毒。而黑猩猩的 SIV病毒来自于白眉猴病毒和长尾猴病毒, 它们通过狩猎等途径进入黑猩猩,并在此 进行基因重组。

致命性微生物的生存方式存在着一种悖论: 一方面它们为了自身存活而依附于宿主, 另一方面它们却又对寄居地进行破坏。

流行病的监测

既然病毒是从动物传播到人类, 密切观察灵长类动物以及以狩猎为生的哨兵人群可以提供预警。 随着社交网络和移动通信的普及,我们可以通过大数据分析来发现潜在的威胁。

病毒可以精确的感染宿主的细胞, 或者改变宿主的DNA。如果我们可以将其为我们所有, 病毒可以成为靶向药的有效载体,或者用来修复逆转录病毒的感染。如果我们搞砸了, 我们或许阴差阳错的创造了T-virus


  1. 关于寄生虫,强烈推荐 Parasite Rex