最新研究发现非洲猪瘟病毒变异在加快

如今被普遍被接受的观念是，大多数病毒种群由各种基因变体组成，而不是一个病毒的若干克隆体。这些病毒变体的出现是由病毒特定的突变率驱动，突变率大小取决于多种因素，包括复制方式、聚合酶的保真度、修复机制的可用性以及选择压力。这些因素共同决定了病毒的进化的速度（进化率），表现为新病毒变种的出现速度。虽然有些病毒进化得非常快，比如最近全球所共同经历的新冠病毒大流行中，SARS-CoV2病毒的变异速度给人们留下了深刻印象；但有的病毒表现出高度的遗传稳定性，进化得非常缓慢。后者的一个典型例子是病毒（ASFV）。

是一种大型复杂的DNA病毒，于1921年在肯尼亚首次被描述。它在疣猪和软蜱之间以古老的丛林循环的方式长期传播。2007年，该病毒被携带到欧亚大陆，此后在野猪和家猪种群中传播。尽管已经在变形虫中发现了非洲猪瘟病毒的远缘病毒，并显示与虹膜病毒和痘病毒有一定程度的相似性，但目前还没有发现跟非洲猪瘟病毒密切相关的病毒。因此，非洲猪瘟病毒最近才被归入核细胞病毒门，由于它是其Asfarviridae科和Asfivirus属的唯一已知成员，在现代病毒学中仍被视为一个谜。

非洲猪瘟病毒的基因组是一个单分子共价封闭的双链DNA，大小可达190kbp，具有非常高的遗传稳定性。现代毒株与至少146万年前整合在软蜱基因组中的病毒元素显示出非常高的核苷酸序列一致性。最近的针对2007年引入格鲁吉亚的非洲猪瘟病毒毒株的分析也支持这一观察。尽管在该地区经过十多年的流行，该病毒毒株总体上只积累了很少的突变，影响到毒力基因的则更少。

但是，最近由德国弗里德里希·洛夫勒研究所（FLI）开展的一项研究得出了出乎意料的结果。

2020年，非洲猪瘟进入德国东部的野猪群。对最初发现的病毒的全基因组测序显示，该毒株与已知在波兰西部流行的毒株相似，这一发现并没有什么特别意义。但是令人惊讶的是，随后在德国发现了许多非洲猪瘟变体，这些新变体的突变特征是影响已知的非瘟病毒开放阅读框（ORF）的高影响突变，这些突变以前从未被描述过。虽然一些变化影响了病毒基因组中可能与潜在的免疫调节器或毒力因素有关的区域，但大多数突变的影响仍然是未知的。因此，他们对这些新的遗传变异进行了更详细的调查。共确定了5个谱系、10个变体。

图1. 在德国发现的非瘟变体和谱系

虽然说非洲猪瘟病毒的基因组具有极高的遗传稳定性，但发现新的遗传变异也并不是什么稀奇事，在以前也有发现不同类型变体的记载。然而，该德国团队发现的变体的特殊之处在于：仅在非洲猪瘟进入德国传播的一年之内，就已经形成了至少5个谱系10个变体，并且在德国形成了几个地理集群，这些集群可以被分配到遗传上不同的、迄今为止未被描述的病毒亚群。

图2. 模型输出的空间快照，不同的变体有不同的颜色，显示了感染分布的动态发展（a-c）或映射了最终分布的随机变化（d-f）。像素代表野猪社会群体，线是行政边界。

此外这些新变体的突变都是高影响突变，值得注意的是，所有的新变体在DNA聚合酶PolX基因O174L的3'端都有一个移帧突变，这表明其作为可能的突变基因的致病作用。尽管流行病学模型支持突变率增加的影响，但在这种情况下，病毒进化的速度可能有多快仍是未知数。他们认为这个新的因素有可能极大地影响ASFV大流行的进程，而且结果不明。