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岑少宇:新冠病毒到底从哪来?我梳理了一大堆证据
最后更新: 2020-03-29 08:33:07在样本大增的情况下,Nextstrain还是强调:“重要的是,需要强调我们的结论受数据可获性的限制。在所有病例中,只有一部分得到了检测。在检测的病例中,只有一部分样本得到了测序。在不同地区、不同时段,哪些样本被检测、测序可能变化很大。而且,疫情系统树的建构总是有一定的不确定性。”
因此,我们虽然可以解读样本之间的亲疏关系,判断他们之间的传播路径。但即使是这些用途,也需要小心对待。至于直接推到源头,就太不靠谱了。
对判断起源真正有用的,还是要靠早期样本基因的比对。可由于这个病潜伏期长、有大量可自愈的轻症,早期样本的进一步发掘很困难。
“零号病人”对新冠病毒来说,意义不大。如果是潜伏期短、病症猛烈的疾病,或许还有一丝可能找到,但对于新冠这样潜伏期相对较长、轻症多且可自愈的疾病,不大可能找到“零号病人”,或者说找到的很可能不是真正的“零号病人”。
中国一开始对疾病的判断限定与海鲜市场有关,美国等一开始限定与中国有关,从避免恐慌、避免挤兑医疗资源的角度来说,是可以理解的,但给溯源带来了更多困难。
现有的早期样本的比对研究,都无法摆脱这个困扰。而且样本少的情况下,稍有缺失,就会有很大影响。Nextstrain也举例,劝告人们在解读科研数据时要谨慎。
例子是这样的:假定黄国的病原有三支传入蓝国,如果所有图上这些点全部测到,相当于开启“上帝视角”,就能像第一幅图那样准确还原全貌。但如果少测了第一幅图中右侧的黄点,那么就会像第二幅图那样,误认为是单次传入,而且时间也提前了。更极端的例子是,假如只测到一个黄点,甚至会得出完全相反的结论。
有些先前发表的研究,虽然学者已经给出了很多评价,但这些讨论似乎并未充分进入大众视野。很多人依然在引用“五毒说”和“S型与L型”。这里也简单提一下。
被概括为“五毒说”的研究,首先是样本局限性比较大。因为前面提到的早期样本被限定在一定范围,所以武汉样本基本都与华南海鲜市场有关;而广东首例、美国的两个特殊类型都有武汉旅行史。
因此科学家在解读时,始终是说,华南海鲜市场可能并不是最早的病毒传播地点,但基本没有把圈划出武汉之外。“五毒说”的基础就不存在。
其次,所用的蝙蝠冠状病毒序列RaTG13与新冠病毒虽然接近,但要用来确定“祖先”还差得太远。RaTG13与新冠病毒大约有4%的差异,即1000个以上的核苷酸,而新冠病毒的差异也就十几个,根本不能确定RaTG13哪些地方与真正的“祖先型”接近。
类似地,还有日本BioData公司的研究。作者也用了RaTG13,但知道溯源肯定不靠谱,因此文章只是探讨了病毒多次传入的现象。
没想到中文世界里把它作为溯源证据,惊动了正主,直接用中文辟谣,官方“打脸”。
你也许会怀疑这是不是正主,不是叫“日本川崎生物数据公司”吗?其实人家原名就叫“日本BioData”,川崎只是所在地而已。你会管中石油叫“中国北京石油”吗?当然,这和3个月来中文媒体犯的其他错误相比,可以说是微不足道了。
至于“S型与L型”的论文,不仅同样用了RaTG13,导致盲目判断样本分化的先后顺序,而且犯了低级错误,把美国样本中测序不准、可能是C可能是T的位点,当作既有C又有T,认为同时感染S型和L型。
如果是L型更早,那么最早爆发的武汉L型多,时间上早期L型多,就都可以解释了。但原作者坚持认为是S型早,而不审视自己方法学上的问题,不得不拼凑一套传播力和毒力差异的故事,却没有其他证据支持。这套故事引发了各种遐想,可惜一切都建立于错误与过多的假设之上。
如果一项研究本身不包括测序工作,而只是基于其他人公开的序列进行测序,其实全世界的科研人员都可以做。抢发一篇漏洞很大的文章,恐怕不是因为手速快、脑子好,而是同行更为严谨。这类抢发并不是什么好风气。
后来,有报道称发现了与新冠病毒相似度达99%的穿山甲冠状病毒,是否就能够用来比较准确地溯源呢?结果是空欢喜一场。它们仅在编码E蛋白的基因上99%相似,整体上还不如蝙蝠冠状病毒。还有研究发现,某些穿山甲冠状病毒S蛋白(刺突蛋白)的受体结合区域与新冠很接近,蛋白质相似度高达97%。但这些只能说提供了野外重组可能的线索,离真正的源头还有距离。
我接触下来,网友热衷讨论的问题,生物学家们基本都“毫无波澜,甚至有点想笑(也有想哭的吧)”。唯一让少数人感到有趣的是,冠状病毒的S蛋白中有个剪切位点,插入了4个氨基酸,被认为可能与致病性有关。
不过,这种“意外”没有维持太久。3月初发表的研究发现,在狂测了200多个蝙蝠病毒样本后,取自云南的蝙蝠冠状病毒RmYN02有3个氨基酸插入,虽然有一个不同,但新冠的4个插入一下子就没那么“不可思议”了。
即使生物学家中间,之前对此事的看法也有所不同。搞分子生物学和遗传学的会比较“重视”这个问题,搞生态的就比较淡定:我们对自然界种群的认识还差得远呢,在野外种群里一时没找到插入很正常,接着找呗。
据我所知,有学者试图从美国的物种里寻找与这4个氨基酸完全一致的样本。因为文章还没有写出来,具体的摸索方向,先暂时保密。但这确实是个溯源的思路之一,祝愿他们成功。
不过4个氨基酸数量太少,光凭这个不能完全确定来源,还需要看蛋白质整体的吻合度。王立铭教授也曾提醒,要注意避免“选择性注意”的错误:“只要它们(基因)彼此间的差异不是完全平均分布的,你总能找到一些地方的相似程度超过其他地方,你也总能找到少数几个地方是完全一样的。但是这种现象可能仅仅就是随机的产物”。如果只看4个氨基酸,犯这类错误的可能性就会升高。
单单比较蛋白质的氨基酸序列也不够,同时要比较基因序列。因为有些突变不改变氨基酸序列,基因的差异会比蛋白质显示的要大。无论如何,如果这个方向能得到确切的结果,确实是一条有趣的线索。
总而言之,真要往前推来源,或证明来源在其他地方,现在有效的方法是:
·检测美国去年的流感病例
·检测意大利或其他国家更早的疑似病例(单从前推来源来说,中国的疑似病例也要找)
·寻找更接近新冠病毒的野外样本
可以提供传播链线索的是:
·寻找部分特定片段可能的重组来源
奥卡姆剃刀原则
回顾整个梳理过程,我们可以发现媒体、自媒体、社交平台用户犯了许多错误,比如标题党、误解基本原理、不看文献、不思考方法漏洞等。
而且,很多轻易对病毒来源做出的判断或怀疑,都是基于对现有信息的误读或假设,甚至串联几个假设,看似“铁证如山”“环环相扣”,最后无非推出一个小概率甚至极小概率事件。
科学上一般采用从简的原则,基于多件小概率事件的推理很难被认为是“合理质疑”。科学家们在工作中也经常需要探讨假说,但堆积多重假设的往往不是有价值的假说。
奥卡姆剃刀当然不是万能的,不必然就正确,但科学上一般要依靠直接证据才能把小概率事件“扶正”。否则整个世界就乱套了,谁都可以举出符合自己需要的可能性,然后咬定这个答案不可忽略,决策、判断都无从谈起了。
科学无法一劳永逸地击碎“阴谋论”,因为小概率事件总有存在的空间。举个例子,绝大部分UFO现象都能得到合理的解释,科学家既不会也无法断言UFO肯定不存在。
人们或许会认为,既然世界上热衷阴谋论或小概率假设的人那么多,我们为什么要提高科学素养,拒绝这样的方式呢?回到开头,其实已经给出了答案,因为缺乏科学素养可能会伤害自身,比如莫名论定“吃蝙蝠”。
而且卫健事业跨越众多学科,涉及社会经济问题,还事关每个个体,极为复杂,要建设人类的“卫生健康共同体”,没有民众的科学素养打底将事倍功半。
全球贫困人口大幅下降,主要靠的是中国;全球森林面积增加,主要靠的还是中国;那么,全球科学素养的提高,为什么不能靠中国呢?这算是一个中国科普工作者小小的雄心壮志吧。
【研究新冠病毒,需要生物学家、流行病学家、临床医生等的通力合作,同样地,科普工作也需要各方配合。有时,甚至医生也会误信媒体上对生物学研究的错误解读,反之亦然。本文只是抛砖引玉,欢迎相关学科的专业人士批评指正,共同探讨。】
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- 责任编辑: 陈轩甫 
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