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在COVID-19大流行的最初幾個月，分析測試結(jié)果的醫(yī)護人員發(fā)現(xiàn)：已經(jīng)從COVID-19中康復(fù)的病人有時會在幾周甚至幾個月后的PCR測試中莫名其妙地出現(xiàn)陽性。 這些人并未二次感染COVID-19，從他們的樣本中也沒有分離出活的病毒。而且，RNA的壽命通常很短，所以陽性測試不太可能是殘留RNA的結(jié)果。 2021年5月7日，《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）在線發(fā)表了一篇有關(guān)于新冠病毒對人體基因組影響的研究論文，可能為一些病人在從COVID-19中恢復(fù)后繼續(xù)檢測出陽性提供了答案。同時也引發(fā)了學(xué)術(shù)界及各社交媒體的激烈討論。  人體細(xì)胞基因工程實驗室研究表明，SARS-CoV-2的RNA（圖中藍色區(qū)域）可以在患者中反轉(zhuǎn)錄為DNA，并“感染”其染色體（圖源自SCIENCE SOURCE）。 這篇文章來自兩位麻省理工學(xué)院（MIT）的知名科學(xué)家：干細(xì)胞生物學(xué)家Rudolf Jaenisch教授和基因調(diào)控專家Richard Young教授，二人同時也是美國科學(xué)院院士。 2020年12月，Rudolf Jaenisch教授和Richard Young教授的科研團隊在bioRxiv的預(yù)印本網(wǎng)站上首次發(fā)布了關(guān)于新冠病毒對人體基因組影響的體外細(xì)胞實驗初步結(jié)果，并提出了“以RNA作為遺傳物質(zhì)的新冠病毒具有將自身病毒序列整合至人類基因組中的能力”這一觀點。 新冠病毒，作為2020年席卷全球的疫情罪魁禍?zhǔn)?，?a >遺傳物質(zhì)為RNA，在極為罕見的情況下，人類細(xì)胞里的反轉(zhuǎn)錄酶會將RNA轉(zhuǎn)變成DNA，并將它們插入到染色體中。這種反轉(zhuǎn)錄酶由LINE-1元件編碼，在人類基因組中非常常見，這也是原先反轉(zhuǎn)錄病毒感染人類后留下的痕跡。 作為前提，研究人員們通過試管驗證實驗表明了LINE-1元件的人類細(xì)胞在感染新冠病毒后，病毒基因序列能插入細(xì)胞的染色體這一現(xiàn)象。 但相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者們很快便對該實驗方法提出了質(zhì)疑和批判：認(rèn)為該實驗結(jié)果和觀點更有可能是實驗技術(shù)本身所導(dǎo)致，而非現(xiàn)實人體細(xì)胞內(nèi)真正會的發(fā)生反轉(zhuǎn)錄、整合、以及表達。 來自康奈爾大學(xué)主研究人類基因組中內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的Cedric Feschotte及許多科學(xué)家提出了代表性的質(zhì)疑觀點：人類和病毒DNA痕跡的假定嵌合體通常是由染色體中相對應(yīng)蛋白功能域所創(chuàng)造的，用一句話總結(jié)來講，人類病毒序列“比起真正的逆轉(zhuǎn)錄，整合和表達的結(jié)果更多可能僅僅是方法論的產(chǎn)物?！辈⒃谫|(zhì)疑的同時呼吁提出該觀點的兩位學(xué)者拿出更高質(zhì)量和具有說服力的數(shù)據(jù)。 為了驗證所提出觀點的假設(shè)，Jaenisch教授和Richard Young教授很快帶領(lǐng)團隊對實驗研究進行了補充，通過使用納米孔長讀序列測序、全基因組雙端測序以及Tn5轉(zhuǎn)座酶標(biāo)記的DNA整合位點高通量測序三種不同的方法來分別檢測了納入受感染細(xì)胞基因組的基因組SARS-CoV-2序列，在這其中，每一種方法的結(jié)果都證明了SARS-CoV-2序列可以被整合到宿主細(xì)胞的基因組中。 “現(xiàn)在，我們有明確的證據(jù)表明冠狀病毒序列可以整合到基因組中?！?/div>  納米孔測序讀取的嵌合序列顯示了整合病毒序列兩側(cè)的全長SARS-CoV-2NC亞基因組RNA序列（粉色)和人類基因組序列(藍色）的整合，表明了新冠病毒序列（粉色）可以將自身片段插入到人類基因組中（藍色）。 2021年5月6日，研究團隊在補充實驗后將結(jié)果在線發(fā)表在了《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上，《Science》雜志也對這一主題進行了詳細(xì)探討。  https://www./content/118/21/e2105968118 在該篇新論文中，為了增加檢測到罕見整合事件的可能性，研究團隊在感染SARS-CoV-2之前，用LINE1的表達質(zhì)粒轉(zhuǎn)染了HEK293T細(xì)胞，而后從細(xì)胞中分離出DNA，通過PCR檢測到受感染細(xì)胞中SARS-CoV-2核觸接體(NC)序列的DNA拷貝副本，并克隆了完整的NC基因，最后通過桑格測序確認(rèn)了病毒的DNA序列(NC)。這些結(jié)果表明，SARS-CoV-2RNA可以被逆轉(zhuǎn)錄，由此產(chǎn)生的DNA可以被整合到宿主細(xì)胞的基因組中。 此外，作者在新發(fā)表的論文中承認(rèn)了先前提出的觀點假設(shè)在實驗技術(shù)上產(chǎn)生人類病毒嵌合體的偶然性是存在的，但這不足以解釋所觀察到的“病毒-人類”嵌合DNA的水平。研究人員們也的確在整合的病毒序列旁邊觀察到了LINE-1元件的一部分位于整合的病毒遺傳序列的兩側(cè)，這一現(xiàn)象進一步支持了他們的原本提出假設(shè)。 在實驗補充階段期間，研究團隊還與最初的懷疑觀點假設(shè)的學(xué)者之一，國家癌癥研究所的斯蒂芬·休斯（Stephen Hughes）開展了合作，其提出了一項實驗，基于病毒序列相對于人類病毒序列的方向來證實基因組整合現(xiàn)象是真實還是虛構(gòu)，結(jié)果最終證明了最初假設(shè)的正確性。 “事實證明，數(shù)據(jù)分析非常重要?！弊鳛樵撈狿NAS論文的共同作者，Hughes教授如是說道。 不過，一部分新冠病毒相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)者很快對該篇文章提出了新的疑慮，認(rèn)為這篇論文雖在體外細(xì)胞培養(yǎng)層面得到的整合數(shù)據(jù)要比預(yù)印本要更有可信度一點，但數(shù)據(jù)的各方面說服力上依然不算非常令人信服。除此之外，該篇論文基于體外人體細(xì)胞實驗?zāi)M，對COVID-19患者活體以及尸檢的組織中檢測SARS-CoV-2整合基因組所取得的數(shù)據(jù)，在面對人類健康或是診斷方向上是否有參考和實踐意義，也還有待進一步驗證。 “目前我們沒有在正常患者身上看到基因組整合的證據(jù)，我最多相信在過表達L1（LINE-1）的感染細(xì)胞系中能檢測到新冠病毒RNA的轉(zhuǎn)座事件。即便這些觀察最終真的有臨床或生物學(xué)重要性，現(xiàn)在也只不過是純粹的猜測。”Cedric Feschotte教授點評道。 對此，論文作者之一的Young教授承認(rèn)：“當(dāng)下我們確實還沒有直接證據(jù)可以證明這一觀點?！?/div> 而關(guān)于這一話題，哈雷德·哈欽森癌癥研究中心研究人類基因組中古代病毒的專家哈米特·馬利克也發(fā)表了個人觀點，其認(rèn)為在正常情況下，人類細(xì)胞中幾乎沒有可用的逆轉(zhuǎn)錄機制，整合病毒基因組的出現(xiàn)概率可以說是微乎其微。 自2020年12月以來，隨著新冠疫情的發(fā)酵，關(guān)于該觀點假設(shè)的爭議明顯增加。Young教授和Jaenisch教授都表示，他們在bioRxiv預(yù)印本網(wǎng)站上收到的意見，質(zhì)疑以及批評比其職業(yè)生涯中的任何研究都要激烈。一名弗吉尼亞大學(xué)的微生物學(xué)家以名為Marie-Louise Hammarskj?的ld在bioRxiv上直接留言道：“如果曾經(jīng)有一個應(yīng)該刪除的預(yù)印本，那我認(rèn)為是這個！考慮到完全目前缺乏相關(guān)證據(jù)，將其作為預(yù)印本是極不負(fù)責(zé)任的。一些疫苗懷疑論者現(xiàn)在正在使用這篇文章傳達的觀點來傳播對新疫苗的懷疑?！?/div> 所以，對此你們怎么看？（生物谷 bioon） 參考資料： [1] Further evidence offered for claim that genes of pandemic coronavirus can integrate with human DNA, Retrieved May 6, 2021, from https://www./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:///10.1073/pnas.2105968118
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