冠狀，指病毒的獨特形狀，作為一種大型病毒家族，冠狀病毒常見于哺乳類和鳥類中。

　　與動植物基因組相比，2019新型冠狀病毒（2019-nCoV）基因組實在太簡約，但并不簡單。那么，2019-nCoV基因組中的這幾個基因又是怎樣“朋比為奸”的？

　　2019-nCoV基因組簡約但并不簡單

　　根據(jù)NCBI數(shù)據(jù)庫中，2019-nCoV的NC_045512.2版本，2019新型冠狀病毒的基因組序列是具有29903bp的單鏈RNA（ss-RNA）。這么少的遺傳信息物質(zhì)，卻擁有10個基因，并經(jīng)濟高效地編碼了這10個蛋白，而在許多高等生物中一個長點的基因就可以是30Kbp以上，可見這個病毒RNA基因組的簡約。我們?nèi)祟悡碛?0億個堿基對、2萬多個基因，但在2019-nCoV用不到人類萬分之一的堿基序列、二千分之一的基因的攻擊下，我們卻節(jié)節(jié)潰敗，這就是它的不簡單。

　　在2019-nCoV基因組中，最長基因編碼4405個氨基酸，這個蛋白是非結(jié)構(gòu)性多蛋白，包括多個復制酶功能域。復制酶是一種依賴于RNA的RNA聚合酶，RNA聚合酶是RNA生成的催化劑。由于2019-nCoV不存在RNA病毒復制所需的RNA聚合酶，只有進入宿主細胞后，直接以病毒基因組RNA為翻譯模板，表達出病毒RNA聚合酶。進而是應用這個酶完成負鏈亞基因組RNA的轉(zhuǎn)錄合成、各種結(jié)構(gòu)蛋白mRNA的合成，從而進行病毒基因組RNA的復制。

　　冠狀病毒感染會重新排列宿主細胞膜，以組裝復制/轉(zhuǎn)錄復合體，在其中發(fā)生病毒基因組的復制和病毒mRNA的轉(zhuǎn)錄。在之前的基因組研究中，報告過已知nsp3和nsp4的共存會引起膜重排，但尚不清楚這兩種蛋白相互作用的潛在機制。通過使用SARS-CoV的感染性cDNA克隆和復制子系統(tǒng)，nsp3-nsp4相互作用的喪失消除了病毒復制。所以如果能改變這個基因的復制酶功能域，或許可以揭示治療乙型冠狀病毒感染的抗病毒靶標。

　　2019-nCoV里的“護衛(wèi)”“沖鋒兵”“運輸兵”

　　在冠狀病毒基因組中，有三個基因是該病毒的“護衛(wèi)”“沖鋒兵”以及“運輸兵”。

　　第一個S基因，編碼刺突糖蛋白，這是用于包病毒的外殼的蛋白。第二個M基因，編碼膜糖蛋白，負責營養(yǎng)物質(zhì)的跨膜運輸、新生病毒出芽釋放與病毒外包膜的形成。另外E基因，是很短的編碼75個氨基酸的小包膜糖蛋白，可以與包膜結(jié)合的蛋白。這三個家伙就形成了病毒蛋白的脂肪膜，把這個病毒“老大”（30K的單鏈RNA）給包起來。其實單鏈的RNA是十分不穩(wěn)定，且容易變異，而且由于人體有大量的RNA酶會迅速消滅RNA，它只有在蛋白外殼的保護和引導下，才能進入人體“撒野”。

　　此外，該基因組中，如ORF3a和近緣病毒不同株系比對顯得更“積極”，相似度為75%—91%，應該是冠狀病毒變異的先驅(qū)基因，但功能不太明確；ORF7a是一個單次穿膜蛋白，和最近緣病毒的同源基因相似度較高，在84%以上，這個基因可能是冠狀病毒的基本功能基因，從而序列較保守；ORF8是一個很詭異的基因，功能不太明確，但蛋白序列變異大，可能受自然選擇壓力較小，要不然變異率不會這么高；ORF10是一個核衣殼磷蛋白，該蛋白將病毒基因組包裝到螺旋核糖核衣殼（RNP）中，并在病毒自組裝過程中起基本作用。它是一種具有多種活性的蛋白質(zhì)，與近緣病毒的同源基因相似度高達90%，這可能是因為該基因負責著病毒基因組包裝的看家功能。

　　2019-nCoV與最近緣病毒的全基因組相似覆蓋度為88%，相似度為82%。由于病毒沒有化石，很難從基因組分化的角度判斷不同病毒世代變異率。因而，2019-nCoV和地球的許多病毒一樣，長期在人類周圍，人類永遠無法真正意義地“消滅”它們，只能驅(qū)離這10個基因早點遠離我們的基因，從而避免它們進入人體當起“統(tǒng)治者”，指導里面2萬多個基因里的部分“叛變者”的產(chǎn)物為它服務。

　�。ㄗ髡邚埛e森 系福建農(nóng)林大學海峽聯(lián)合研究院基因組中心常務副主任、教授）