本文根据日本东北大学的研究成果发布资料编译而成
在先天免疫系统中，名为Toll样受体（TLR）的模式识别受体会识别病毒RNA，但研究人员还不清楚TLR在新冠病毒感染过程中的参与情况。另外还有研究显示病毒存在变体，但并不清楚新冠病毒的基因突变特征。
日本东北大学加龄医学研究所生物防御学领域的助教西井慧美与药学研究科的研究生小菅将斗等人，解析了7804种新冠病毒基因组，发现在新冠病毒的基因突变中，突变成尿嘧啶（U）的点突变格外多。
冠状病毒属于RNA病毒，基因组中有RNA校正酶。研究确认，新冠病毒中也有RNA校正酶。因此，基因突变频率被认为比较低，但据报告，新冠病毒已经发生了基因突变，分为A型、B型和C型（PNAS2020）。所以，此次研究团队以疫情爆发初期检测出来的武汉型病毒株的基因组为基础，收集了在全球蔓延的不同类型病毒株的7804种基因组的碱基序列并做成系统树，对基因突变进行了解析。
新冠病毒的基因突变是有特点的，那就是点突变比较多，而在点突变中，向尿嘧啶（U）发生的突变格外多，达到3500次以上，基因突变存在碱基偏倚性。另外，研究人员在调查哪种碱基发生的突变比较多时发现，胞嘧啶（C）向尿嘧啶（U）的突变较多，而且在突变位点的区域，碱基序列独具特征。这种基因突变特征与APOBEC和ADAR等RNA编辑酶起作用时的突变一致。尤其是与APOBEC家族的情况相同，这些碱基序列特异性基因突变是证明RNA编辑酶参与突变的证据。
在新冠病毒的变体中，尿嘧啶（U）碱基增加，因此研究团队从这些变体中选出4种具有代表性的基因组进行了解析。将日本型、格鲁吉亚型、法国型和澳大利亚型病毒的基因组，与被视为初始类型的武汉型病毒基因组进行了比较，并利用各基因组的RNA碱基序列，人工合成了含尿嘧啶（U）突变位点的部分RNA。通过将这些人工合成RNA植入人巨噬细胞系THP-1细胞中，构建了病毒疑似感染模型。
在病毒疑似感染模型中，不含尿嘧啶（U）的RNA中几乎没有产生炎性细胞因子TNF-α和IL-6。对武汉型RNA与变体RNA进行比较发现，格鲁吉亚型病毒的突变位点序列在相应的武汉型序列中也大量产生，武汉型与格鲁吉亚型未发现显著差异，但在日本型、法国型和澳大利亚型病毒的突变位点中，与武汉型相比，变体RNA产生的TNF-α和IL-6显著增强。另外还发现，这些RNA主要经由TLR7诱导细胞因子产生。
研究发现，RNA编辑酶不存在于新冠病毒基因组中，而是存在于人体细胞中。因此可以认为，新冠病毒的基因组突变是由来自人体的酶激发的。研究团队由此推断，新冠病毒是利用希望消灭病毒的人体生物防御机制持续发生基因组突变的。
研究成果发布资料
编译：JST客观日本编辑部
