文章專區

2013-02-01新的人類冠狀病毒 518 期

Author 作者 許家偉/業餘科普撰稿人

在2003 年嚴重急性呼吸道症候群(SARS)爆發之前,病毒學家當時只知道兩種能夠感染人的人類冠狀病毒(human conornavirus,HCoV), 它們是HCoV-229E 及HCoV-OC43, 都是早在1960 年代已經被發現的;而在 2003 年在全球30 個國家引發總共超過8000 個SARS 感染個案(當中近800 人死亡,即死亡率接近10%)的人類冠狀病毒,則命名為 SARS-CoV,這是第三種能感染人類的冠狀病毒;之後,又有兩種能感染人類的冠狀病毒被鑑定出來,分別是2004 年發現的HCoV-NL63 及2005年發現的HCoV-HKU1〔註一〕。上述五種能感染人的人類冠狀病毒當中,只有SARS-CoV會對感染者產生致命的疾病,其它四種冠狀病毒只會對遭受感染的病患引起一般感冒的徵狀,屬於溫和的病毒。

在2012年6月中旬,一名60歲的中東男性病患在沙烏地阿拉伯的港口城市吉達的醫院裡住院11天後死亡,死亡原因是急性肺炎(屬於急性呼吸窘迫症;ARDS)及腎功能衰竭(屬於多器官功能障礙綜合症;MODS)。荷蘭鹿特丹伊拉斯姆醫學中心病毒科學實驗室(Viroscience Lab, Erasmus Medical Center)的研究人員從他的痰液裡發現一種新的冠狀病毒,而這株病毒也在另一位於2012 年9月因急性肺炎從卡塔爾轉介到英國敦倫的49歲男病患體內找到(他也曾到過沙烏地阿拉伯),這株新的冠狀病毒就正式命名為HCoV-EMC/2012,是目前所知能感染人類的的第六種人類冠狀病毒。

HCoV-EMC/2012的基因組全長30119個核苷酸已被研究人員定序出來。無論是以核苷酸序列來比較分析,或者用7個獨立的開放讀碼區(open reading frame, ORF)的胺基酸序列來作比對,HCoV-EMC/2012 很明顯的跟存在於扁顱蝙蝠( bats)的冠狀病毒BtCoV-HKU4及存在於伏翼蝠(Pipistrellus bats)的BtCoV-HKU5 有高度的相似性(核苷酸序列相似度高達>80%,而胺基酸序列的平均相似度在75%~77%之間)。

由於已確定蝙蝠是冠狀病毒的傳染窩(reservoir;不會出現任何病徵的天然宿主),再加上目前認定2003年肆Tylonycteris虐全球30個國家的SARS-CoV 是從蝙蝠而來的新興疾病(emergence disease)〔駐二〕,這項發現本來就顯得理所當然了,但從冠狀病毒的分類上來看,卻有它特別之處。

在病毒的分類學上,冠狀病毒屬於冠狀病毒科(family Coronaviridae) 底下的冠狀病毒亞(subfamily Coronavirinae),之後從亞科分支出四個屬(genera), 分別是:α(Alphacoronavirus)、β (Betacoronavirus) 、γ(Gammacoronavirus)及 δ(Deltacoronavirus)〔註三〕。人類冠狀病毒HCoV-229E及HCoV-NL63 就屬於α屬。而冠狀病毒亞科的β屬又可分出四個譜系(lineage):A、B、C 及 D。人類冠狀病毒HCoVOC43及HCoV-HKU1 在譜系A,而 2003 年的SARS-CoV 則在譜系B。而譜系C 及D 內就只有存在於蝙蝠或鳥類的冠狀病毒,例如BtCoV-HKU4 及BtCoV-HKU5都在譜系C 裡(譜系C 的舊稱是「群組2c」)。由於這次新發現的人類HCoV-EMC/2012 跟蝙蝠的BtCoV-HKU4 及BtCoVHKU5非常相似,所以,HCoVEMC/2012就歸類到跟這些蝙蝠冠狀病毒在同一個屬及譜系中,也即是說HCoV-EMC/2012 是第一種被分類到β屬的譜系C裡頭的人類冠狀病毒。 ……【更多內容請閱讀科學月刊第518期】

參考資料

1. van Boheemen, S. et al. , Genomic characterization of a newly discovered coronavirus associated with acute respiratory distress syndrome in humans, 美國微生物學會(ASM)電子期刊
mBio , Vol. 3(6): e00473-12, 2012.
2. Zaki, A. M. et al. , Isolation of a novel coronavirus from a man with pneumonia in Saudi Arabia,
NEJM, Vol. 367: 1814-1820, 2012.