新型冠状病毒浅谈

病毒（virus structure）外层是蛋白质亚单位，模式种类有三种，属于复合对称。新型冠状病毒（2019-nCov）目前正在引起医学界的关注，其原因就是该病毒不仅在中国扩散，还在全球范围内传播。自2019年12月底发现该病毒以来，病例数量正在上升，流行病学状况日益变化，《新英格兰医学杂志》报道了一例2019年在亚洲以外地区获得的nCov感染病例，该病例在潜伏期内在指数患者中传播。

新型冠状病毒2019-nCov是自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV和MERS-CoV来第七种已知可感染人的冠状病毒，冠状病毒呈球形和椭圆形，具有多形性，传播速度很快且死亡率也很高，现在我们就来浅谈一下该病毒。

最简单的病毒中心是核酸(DNA或RNA)，外面包被着1层有规律地排列的蛋白亚单位，称为衣壳。构成衣壳的形态亚单位称为壳粒，由核酸和衣壳蛋白所构成的粒子称为核衣壳。较复杂的病毒外边还有由脂质和糖蛋白构成包膜。核壳按壳粒的排列方式不同而分为3种模式：二十面体对称，如脊髓灰质炎病毒；螺旋对称，如烟草花叶病毒；复合对称，如 T偶数噬菌体。

病毒主要由遗传物质和蛋白质组成是介于生命和非生命之间的一种物质形式，由一个或多个核酸分子（DNA或RNA）组成的基因组，其外面有一层蛋白或脂蛋白的保护性外壳。有些病毒有囊膜和刺突，如流感病毒。病毒是最微小的，结构最简单的一类非细胞

新型冠状病毒的发现与研究    北京时间1月25日凌晨，国际知名期刊《新英格兰医学杂志》发表中国团队关于新型冠状病毒研究论文称，通过对武汉新型肺炎患者的样本进行全基因组测序发现了一种从未见过的乙型冠状病毒属病毒，它成为可以感染人类的冠状病毒科中的第七个成员。由中国国家重点研发项目和国家传染病防治重大专项资助，对该病毒的加强监控和进一步的研究正在进行中。     

2019年12月和2020年1月，研究团队在武汉住院患者中发现的一种新型冠状病毒(2019-nCoV)，该种病毒存在的证据主要在3名患者的支气管肺泡灌洗液中用全基因组测序、直接PCR和培养方法均鉴定出此病毒。这种可能由该种冠状病毒引起的疾病被命名为“新型冠状病毒感染肺炎”，完整的基因组已提交给全球流感序列数据库(GISAID)网站。系统发育树分析显示，2019-nCoV属于乙型冠状病毒属；乙型冠状病毒属包括在人、蝙蝠和其他野生动物中发现的冠状病毒(SARS冠状病毒、蝙蝠类SARS冠状病毒等)。研究团队提醒说，冠状病毒是一种具有包膜的RNA病毒，广泛存在于人类、哺乳动物和鸟类宿主，可以导致呼吸道、肠道、肝脏和神经系统疾病。基于冠状病毒的高流行率和广泛分布，其基因组的巨大遗传多样性和频繁重组，以及人-动物间接触活动的增加，加之频繁的跨物种感染和偶尔的动物传人事件，新的冠状病毒可能会周期性地出现在人类面前。【节摘自中新网】    

在研究中得到的3条完整基因组的基础上，研究团队设计出几个针对2019-nCoV基因组的ORF1ab、N和E区域的特异和敏感的检测，可以检测出临床样本中的病毒RNA。引物集和标准操作程序已与世界卫生组织共享，用于在全球和中国监测和检测2019-nCoV感染。核酸检测

是指通过特殊的技术手段检测临床样本中是否存在特定的病原体核酸，从而诊断患者的感染原因。此次新冠病毒是单链RNA病毒，根据《新冠病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第五版）》（下文简称诊疗方案）建议，针对疑似病例的确诊，需要具备以下病原学证据之一者，即为确诊病例：呼吸道标本或血液标本实时荧光RT-PCR检测新型冠状病毒核酸阳性；呼吸道标本或血液标本病毒基因测序，与已知的新型冠状病毒高度同源；诊疗方案中提到了两种检测方式，实时荧光RT-PCR和基因测序。实时荧光PT-PCR。

这种方法的全称是，实时荧光反转录聚合酶链式反应。它首先将提取的病毒基因组RNA，通过反转录变成互补DNA（cDNA）。然后再用病原体特异性的引物，以cDNA作为模板扩增病原体核酸序列。因为扩增的过程中荧光染料能同步整合在产物上，所以研究者可以通过荧光信号的强弱，进行实时检测。对于这种方法，最关键的步骤就是设计病原体特异性的引物。以新冠病毒核酸检测为例，我们只有了解到这种新病毒全基因组的核酸信息，才能找到与它的“近亲”病毒（如SARS、MERS）不一样的区段，设计出特异性针对新冠病毒的引物，使这种方法诊断的准确性更高。既然提到全基因组，我们就不得不提到诊疗方案中提到的第二种方法——基因测序。

基因测序

在诊疗方案中提到的基因测序方法，目前使用最为广泛的叫新一代测序（Next generation sequencing，NGS）（后面简称NGS技术）。我们比较熟悉的无创产前检测（NIPT）使用的就是这项技术。在新冠病毒诊断中，NGS技术首先将病毒RNA制备成测序仪可以识别和分析的DNA文库，然后在测序仪上同时对数以百万计的核酸序列进行检测。检测结果经生物信息学软件处理，最后向我们展现出病毒相关序列信息。相比2003年SARS疫情花了2-3个月确定病原体，中国科学家在此次武汉疫情爆发短短2-3周内，就通过基因测序的方法鉴定出新型冠状病毒，并成功绘制出其全基因组序列信息。这项技术的巨大成功，不仅使国内诊断企业能快速研发用于新冠病毒诊断的实时荧光RT-PCR试剂盒，更向全世界展示了中国有先进的技术能力帮助政府有效地掌握并控制疫情。即使到了疫情攻坚战的此刻，NGS技术仍然在解析第二代、第三代病毒变异情况和追踪病毒起源及演化方面，扮演着不可替代的核心作用。

新型冠状病毒的特征和临床表现    冠状病毒病原学特点介绍了冠状病毒亚科分为α、β、γ和δ四个属。加上这次新发现的冠状病毒，已知感染人的冠状病毒有7种。大多数冠状病毒引起上呼吸道感染，而中东呼吸综合征相关冠状病毒、严重急性呼吸综合征相关冠状病毒及这次的新型冠状病毒可引起肺炎、甚至重症肺炎，且可在人际间传播。    

这种新型冠状病毒的临床表现：潜伏期1~14天，一般为3~7天。以发热、乏力、干咳为主要表现。少数患者伴有鼻塞、流涕、腹泻等症状。因部分重症患者无明显呼吸困难，表现为低氧血症，改为“重症患者多在发病一周后出现呼吸困难和/或低氧血症，严重者快速进展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症休克、难以纠正的代谢性酸中毒和出凝血功能障碍等”。强调“轻型患者仅表现为低热、轻微乏力等，无肺炎表现”。其中还存在着临床分型。根据是否有临床症状、是否有肺炎、肺炎的严重程度、是否出现呼吸衰竭、休克、有无其他器官功能衰竭等分为轻型（临床症状轻微，影像学未见肺炎表现）；普通型（发热、呼吸道等症状，影像学可见肺炎表现的）；重型（呼吸窘迫，RR≥30次/分；静息状态下，指氧饱和度≤93%；动脉血氧分压（PaO2）/吸氧浓度（FiO2）≤300mmHg）和危重型（出现呼吸衰竭，且需要机械通气；出现休克；合并其他器官功能衰竭需ICU监护治疗）。【摘中国网】    

在疫情肆虐中还有这样一个实例。武汉一内科主任医师在1月15号上班接诊病人后，她感觉异常疲乏，全身肌肉酸痛，浑身乏力，随即感觉寒战发热，自测体温38度。她暗想可能“流感中招”，于是她购买了治疗流感的“奥司他韦”和退热药“布洛芬”口服，晚间随即热退，之后坚持服用感冒和解热镇痛药物，未再发热。但浑身乏力肌肉酸痛并没有减退，后来还出现轻咳嗽，脓涕中带少量血丝。她便感觉不对劲，流感应该1-2天好转，这种病毒很厉害，侵蚀了我的鼻腔，引起鼻腔黏膜破损出血。1月20号我拍了胸片提示：右下肺炎，左肺轻度肺炎。 1月21号早上8点她到武汉市一家医院挂号看发热门诊，这时门诊大厅前来看病的病人早已人满为患。两天后拿到检测报告，血常规提示：淋巴细胞降低到正常的一半，这意味着病毒入侵体内，作为抗击病毒的国防军已经伤亡过半了。七项检测“甲流、乙流、支原体、衣原体、腺病毒”检测均阴性，排查了流感等常见病毒，肺CT提示：双肺感染，右肺为著，间质性肺炎。接诊医生诊断：病毒性肺炎，新冠肺炎疑似病例。当时各大医院肺炎床位均紧张，无法入院治疗，也不能及时做核酸检测，只能在门诊治疗。在她自己和医院的努力之下，她战胜了该病毒，并积极投身于该疫情救援行动中。指导老师：余春权

备注：本文荣获“文星杯”全国中小学生生物科普作文大赛高中组一等奖