1966年,一名38岁的男人去了刚果的一家医院。除了年纪和性别之外,他的姓名、症状等全部信息都被前史遗忘了。但是,他的一个淋巴结被搜集并保存了下来。经过亚利桑那大学的生物学家Michael Worobey教授的剖析[1],这名男人感染了艾滋病病毒(人类免疫缺点病毒,HIV)。但他不会知道,他的医师也不会知道,17年后,艾滋病毒被正式发现。
经过从该安排样本中获取细小的基因片段,Worobey教授主导的研讨团队简直彻底重建了HIV的基因组。这些艾滋病毒来自没有人知道它们存在的时刻。这项研讨有助于揭开人类史上最严峻盛行病之一的来源之谜。
Worobey教授标明,很难确认这些病毒的来源,它们究竟在什么时候开端进犯人类。为了这项研讨,该团队消耗大约五年的时刻来拼凑出一个细小的基因组。研讨人员标明或许还会再做一次,但工作量太大了。
直到20世纪80年代初,一种奥秘的不知道综合征开端影响美国男性,艾滋病毒才被初次发现。一时刻,科学家不知这些病毒从何而来,它们的传染性怎么。
后来的研讨标明,艾滋病毒其实是几十年前在非洲大陆上发作。科学家之所以知道这一点,是因为当病毒传达时,它们的基因会发作改变。经过比较这些改变,并估量发作速度,科学家能够回溯到艾滋病毒进化史的最开端。
艾滋病毒最有或许的来源当地——刚果的金沙萨市,估量时刻是在20世纪20年代。就在那时,一只黑猩猩中的猴免疫缺点病毒(SIV)进入了一个人的体内。在一个人口很多、宿主数量很多且不断增加的当地,这种新病毒获得了开展,终究发作了传达到世界各地。
这就意味着,在人们知道艾滋病之前,许多人必定现已感染了艾滋病毒。他们的安排样本由病理学家收集,用化学固定剂处理,嵌入蜡中,在显微镜下查看,然后保存在抽屉里。尽管这个进程,尤其是固定剂的运用,会对构成HIV基因组的RNA分子造成了严峻的影响。但这还不足以彻底炸毁它们,事实证明,即便RNA在室温下被放在抽屉里50年,也能被成功提取出来。
为此,研讨团队开发了提取RNA的活络东西,并将它们应用于金沙萨大学的1600多个安排样本中。成果只找到了一个带有艾滋病毒痕迹的样本,并消耗5年时刻从病毒中提取每一个RNA片段。
研讨标明,该陈旧样本中的病毒与C亚型艾滋病毒最为类似。C亚型是艾滋病毒最盛行的病毒株,在现在非洲南部占主导地位。不过,此次发现的1966年艾滋病毒并不归于这一病毒株。它更像是一个远亲,这标明咱们今日看到的艾滋病毒仅仅20世纪60年代金沙萨艾滋病毒多样性的一小部分。这些前期病毒中只要少量迸发,成为全球性问题。
此外,研讨团队还使用1966年的样原本研讨艾滋病毒的前史。成果标明,这种病毒最早呈现在1896年至1905年之间,比此前的预估时刻略早一些。
科学家以为,重建艾滋病毒的呈现和传达进程非常重要。现在现已有6000万至1亿人感染了艾滋病毒,并且有2500万至5000万艾滋病患者现已逝世,这种苦尴尬比从前的世界大战。艾滋病毒给人类留下了最深重的伤痛,咱们只要满足了解它们,才干终究打败它们。
参考文献
[1] Sophie Gryseels, Thomas D. Watts, Jean-Marie M. Kabongo, et al., A near-full-length HIV-1 genome from 1966 recovered from formalin-fixed paraffin-embedded tissue, bioRxiv, 2019, doi.org/10.1101/687863.