新冠病毒可“植入”人体基因组？PNAS最新学术研讨引争议

在COVID-19年夜风行的最初几个月，阐发测试成果的医护职员发现：曾经从COVID-19中康复的病人有时会在几周乃至几个月后的PCR测试中莫明其妙地呈现阳性。

这些人并未二次感化COVID-19，从他们的样本中也没有拆散出活的病毒。并且，RNA的寿命通常很短，以是阳性测试不太能够是残留RNA的成果。

2021年5月7日，《美国国度迷信院院刊》（PNAS）在线颁发了一篇无关于新冠病毒对人体基因组影响的研讨论文，能够为一些病人在从COVID-19中复原后持续检测出阳性提供了谜底。同时也引发了学术界及各社交媒体的剧烈讨论。

人体细胞基因工程试验室研讨标明，SARS-CoV-2的RNA（图中蓝色区域）可以在患者中反转录为DNA，并“感化”其染色体（图源自SCIENCE SOURCE）。

这篇文章来自两位麻省理工学院（MIT）的出名迷信家：生物学家Rudolf Jaenisch传授和基因调控专家Richard Young传授，二人同时也是美国迷信院院士。

2020年12月，Rudolf Jaenisch传授和Richard Young传授的科研团队在bioRxiv的预印本网站上初次宣布了对于新冠病毒对人体基因组影响的体外细胞试验初步成果，并提出了“以RNA作为物资的新冠病毒具备将本身病毒序列整合至人类基因组中的才能”这一概念。

新冠病毒，作为2020年囊括环球的疫情祸首罪魁，其物资为RNA，在极为常见的环境下，人类细胞里的反转录酶会将RNA转酿成DNA，并将它们拔出到染色体中。这种反转录酶由LINE-1元件编码，在人类基因组中十分罕见，这也是原先反转录病毒感化人类后留下的陈迹。

作为条件，研讨职员们通过试管验证明验标明了LINE-1元件的人类细胞在感化新冠病毒后，病毒基因序列能拔出细胞的染色体这一征象。

但相关畛域的学者们很快便对该提出了质疑和批评：以为该试验成果和概念更有能够是自身所招致，而非事实人体细胞内真正会的产生反转录、整合、以及表白。

来自康奈尔年夜学主研讨人类基因组中内源性逆转录病毒的Cedric Feschotte及许多迷信家提出了代表性的质疑概念：人类和病毒DNA陈迹的假定嵌合体通常是由染色体中绝对应卵白功效域所发明的，用一句话总结来讲，人类病毒序列“比起真正的逆转录，整合和表白的成果更多能够仅仅是办法论的产品。”并在质疑的同时呼吁提出该概念的两位学者拿出更高质量和具备压服力的数据。

为了验证所提出概念的假如，Jaenisch传授和Richard Young传授很快率领团队对试验研讨进行了弥补，通过使用孔长读序列测序、全基因组双端测序以及Tn5转座酶标志的DNA整合位点高通量测序三种分歧的办法来别离检测了归入受感化细胞基因组的基因组SARS-CoV-2序列，在这此中，每一种办法的成果都证实了SARS-CoV-2序列可以被整合到宿主细胞的基因组中。

“当初，咱们有明白的证据标明冠状病毒序列可以整合到基因组中。”

孔测序读取的嵌合序列显示了整合病毒序列两侧的全长SARS-CoV-2NC亚基因组RNA序列（粉色)和人类基因组序列(蓝色）的整合，标明了新冠病毒序列（粉色）可以将本身片断拔出到人类基因组中（蓝色）。

2021年5月6日，研讨团队在弥补试验后将成果在线颁发在了《美国国度迷信院院刊》（PNAS）上，《Science》杂志也对这一主题进行了具体探讨。

https://www.pnas.org/content/118/21/e2105968118

在该篇新论文中，为了添加检测到常见整合变乱的能够性，研讨团队在感化SARS-CoV-2之前，用LINE1的表白质粒转染了HEK293T细胞，而后从细胞中拆散出DNA，通过PCR检测到受感化细胞中SARS-CoV-2核触接体(NC)序列的DNA拷贝正本，并克隆了完全的NC基因，末了通过桑格测序确认了病毒的DNA序列(NC)。这些成果标明，SARS-CoV-2RNA可以被逆转录，由此发生的DNA可以被整合到宿主细胞的基因组中。

此外，作者在新颁发的论文中供认了先条件出的概念假如在上发生人类病毒嵌合体的必然性是存在的，但这不敷以解释所察看到的“病毒-人类”嵌合DNA的程度。研讨职员们也切实其实在整合的病毒序列阁下察看到了LINE-1元件的一部门位于整合的病毒序列的两侧，这一征象进一步支持了他们的本来提出假如。

在试验弥补阶段时代，研讨团队还与最初的狐疑概念假如的学者之一，国度癌症研讨所的斯蒂芬·休斯（Stephen Hughes）展开了单干，其提出了一项试验，基于病毒序列绝对于人类病毒序列的偏向来证明基因组整合征象是真实照样虚拟，成果终极证实了最初假如的正确性。

“现实证实，数据阐发十分紧张。”作为该篇PNAS论文的独特作者，Hughes传授如是说道。

不外，一部门新冠病毒相关畛域内的学者很快对该篇文章提出了新的疑虑，以为这篇论文虽在体外细胞培育层面获得的整合数据要比预印本要更有可托度一点，但数据的各方面压服力上依然不算十分令人服气。除此之外，该篇论文基于体外人体细胞试验模拟，对COVID-19患者活体以及尸检的组织中检测SARS-CoV-2整合基因组所取得的数据，在面临人类安康或是偏向上是否有参考和实践意义，也还有待进一步验证。

“今朝咱们没有在正常患者身上看到基因组整合的证据，我最多信任在过表白L1（LINE-1）的感化细胞系中能检测到新冠病毒RNA的转座变乱。即使这些察看终极真的有临床或生物学紧张性，当初也只不外是纯洁的猜想。”Cedric Feschotte传授点评道。

对此，论文作者之一的Young传授供认：“当下咱们确切还没有间接证据可以证实这一概念。”

而对于这一话题，哈雷德·哈钦森癌症研讨中间研讨人类基因组中古代病毒的专家哈米特·马利克也颁发了团体概念，其以为在正常环境下，人类细胞中简直没有可用的逆转录机制，整合病毒基因组的呈现概率可以说是微乎其微。

自2020年12月以来，跟着新冠疫情的发酵，对于该概念假如的争议显明添加。Young传授和Jaenisch传授都表现，他们在bioRxiv预印本网站上收到的意见，质疑以及批判比其职业生涯中的任何研讨都要剧烈。一名弗吉尼亚年夜学的微生物学家以名为Marie-Louise Hammarskj 的ld在bioRxiv上间接留言道：“要是已经有一个应该删除的预印本，那我以为是这个！思索到完整今朝缺乏相关证据，将其作为预印本是极不担任任的。一些疫苗狐疑论者当初正在使用这篇文章传播的概念来传达对新疫苗的狐疑。”

以是，对此你们怎样看？（100医药网 bioon）

参考材料：[1] Further evidence offered for claim that genes of pandemic coronavirus can integrate with human DNA, Retrieved May 6, 2021, from https://www.sciencemag.org/news/2021/05/further-evidence-offered-claim-genes-pandemic-coronavirus-can-integrate-human-dna[2] Liguo Zhang et al., (2021), Reverse-transcribed SARS-CoV-2 RNA can integrate into the genome of cultured human cells and can be expressed in patient-derived tissues, PNAS, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2105968118