A-Level生物解读《新冠病毒的福林切割位点与MSH3序列的同源性和潜在联系》

抛开“震惊体”

结合A-Level生物给大家来一个正经科普。

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这个论文的题目是《MSH3 Homology and Potential Recombination Link to SARS-CoV-2 Furin Cleavage Site(新冠病毒的福林切割位点与MSH3序列的同源性和潜在联系)》,发表在瑞士Frontiers in Virology期刊上,国内媒体说的“英媒”是指的《每日邮报》。论文共有七名作者,国际包括美国、瑞士、意大利、印度。通讯作者肯耐斯·伦斯通是芬兰赫尔辛基大学毕业的博士,现在美国葛兰素分子生物研究所和罗氏工作,专业方向是α病毒的基因治疗和疫苗开发。

(“通讯作者”是一篇论文的主要负责人,在大学里一般是教授,也就是指导教师;而“第一作者”是一个研究的主要操作人,在大学里一般是硕博士或博士后)

文中研究证明,新冠病毒和蝙蝠冠状病毒的众多差异中,只有一个位置差异超过三个核苷酸,共相差12个核苷酸。

知识点一

核苷酸序列(nucleotides sequence),生物AS知识点

新冠作为一种RNA病毒,其主要结构就是蛋白质外壳包裹下的遗传物质--核苷酸序列。具体来说,单核苷酸(mononucleotide)由核糖(ribose)、磷酸基(phosphate group)和碱基(base)构成,单核苷酸之间又会由磷酸二酯键缩合为多核苷酸(polynucleotide)。不同多核苷酸之间主链都是相同的,不同之处仅在于碱基,所以其A/U/C/G四种碱基的排序就是遗传信息本身了。

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而且这一段差异就在弗林蛋白酶切割位点上。

比如你发现你家门口的一截树枝长得特别像一把钥匙。

知识点二

切割位点(cleavage site),生物A2知识点

在人们对DNA或RNA的加工中,常用一些酶对多核苷酸链进行切割和链接,每一种剪切酶只能使得多核苷酸链在一个特定的位置断开,这样的位置被称作“切割位点”。而多核苷酸链上其他的部分则不受影响。

新冠病毒之所以专门感染人,就是因为这个12个核苷酸的序列与人的MSH3基因互补。

你把树枝折下来发现竟然能打开你家的门。

知识点三

碱基互补配对(complementary base pair),生物AS知识点

碱基分为嘌呤碱(腺嘌呤A和鸟嘌呤G)和嘧啶碱(胸腺嘧啶T,尿嘧啶U和胞嘧啶C),无论是DNA复制、转录还是翻译过程中,都伴随着碱基互补配对。具体来说,嘌呤碱只能与嘧啶碱依靠氢键结合,且由于碱基结构原因,只能A-T(或A-U),G-C的方式结合。

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这种情况不太可能是基因突变所导致的,毕竟相差12个核苷酸序列。

虽然这个树枝可能是自己长成这个样子的,但可能性微乎其微。

知识点四

基因突变(gene mutation),生物AS知识点

即由于外界因素如辐射、某些化学物质等因素造成的DNA碱基排序发生改变。突变随时、在每个生物体内都会发生,但大部分突变对生物的性状都是没有影响的;有较小概率发生有害突变,使得此生物个体更容易死亡,如白血病;有极微小的概率会发生有利突变,使得生物个体更容易生存下去,而正是这些有利突变在一代一代中逐渐积累,使得生物实现了进化。

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而这一段核苷酸序列是2016年美国莫德纳公司申请过专利的(专利号US9587003)。莫德纳公司致力于通过改造病毒使其可用作有针对性的杀灭癌细胞。原则上有可能是含有此核苷酸序列的病毒与蝙蝠病毒自然发生了重组,但可能性同样非常小。

你发现在钥匙树的旁边摆了一个配钥匙摊位,上边写着“张三”的名字,当然有可能是树枝自己钻进去的,或者有其他人盗用了张三的机器。但前几天张三还对着那棵树指指点点......

故事讲到这里,大家都应该有自己的判断了。最有趣的是莫德纳公司的回应“我的科学家们正在研究这些数据,看他们准确与否。正如我之前所说,病毒偶然逃离实验室的家说是可能的.....人会犯错”。

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