新冠突变株！从Alpha到Omicron，你了解多少？

为了更好地监测全球的新冠疫情，推动对新冠突变株的研究，世界卫生组织与相关的研究机构共同建立了区分新出现的SARS-CoV-2变体的分类系统：Variants of Concern (VOCs)和Variants of interest(VOIs)。如Alpha (B.1.1.7)、Beta (B.1.351)、Gamma (P.1)、Delta (B.1.617.2)和Omicron（B.1.1.529)，均与传播性和毒力增强有关，被列为VOCs；如Lambda(C.37)、Mu (B.1.621)被列为VOIs。

Alpha（B.1.1.7）突变株于2020年12月底，在英国报告的新突变体。此毒株在2020年底迅速扩散，2021年1月初仅占美国过去两周内新冠感染病例的0.2%；2月底，占比上升至11.4%；而到了4月，占比上升至66%；到5月8日已升至72.4%，成为主流变异毒株。

Alpha株包含17个突变，其中有8个突变(Δ69-70 deletion, Δ144 deletion, N501Y, A570D,P681H, T716I, S982A, D1118H) 位于Spike 蛋白（S蛋白，病毒入侵关键蛋白）中。N501Y突变表现出Spike蛋白与ACE2受体亲和力提高，增强了病毒附着并随后进入宿主细胞。

Beta（B.1.351）突变株，Tegally等报道的一种新变体。该病毒于2020年10月在南非纳尔逊·曼德拉湾引发了第二波新冠病毒感染。

Beta株的Spike蛋白包含9个突变 (L18F、D80A、D215G、R246I、K417N、E484K、N501Y、D614G、A701V)，其中3个突变 (K417N、E484K、N501Y) 位于RBD区域（S蛋白上与ACE2受体结合关键区域），提高了与ACE2受体的结合亲和力。据报道，该变体具有较高的传播风险，并降低了单克隆抗体治疗、恢复期血清和疫苗接种后血清的中和作用。

Gamma（P.1）突变株于2020年12月在巴西被确认，并于2021年1月在美国首次发现。根据世卫组织2021年3月30日发布的最新流行病学信息，该变体已蔓延至45个国家。

Gamma株的Spike蛋白有10个突变 (L18F、T20N、P26S、D138Y、R190S、H655Y、T1027IV1176、K417T、E484K和N501Y)，有三个突变(L18F、K417T、E484K)位于RBD区域，与Beta株相似。重要的是，这种变体可能降低单克隆抗体治疗、恢复期血清和接种后血清的中和作用。

Delta（B.1.617.2）突变株，最初于2020年12月在印度发现，是导致2021年4月印度出现第二波致命COVID-19感染的原因。在美国，这种变体于2021年3月首次发现，并成为美国未来几周最主要的SARS-CoV-2毒株。2021年7月，南京爆发的新冠疫情，通过对疫情中的病例基因组测序结果显示，毒株为delta突变株。

Delta株的Spike蛋白含有10个突变(T19R, (G142D*), 156del, 157del, R158G,L452R, T478K, D614G, P681R, D950N)，具有对人体适应性更强、传播速度更快、病毒载量更高、治疗所需时间更长、更容易发展成重症等特点。此外，Delta突变株能够逃避免疫系统产生的中和抗体的中和能力，Moderna公司发布的研究显示，与含有D614G变异的野生型新冠病毒株相比，mRNA-1273新冠疫苗接种者血清对Delta突变株的中和能力降低了2.1倍。

2021年11月26日，世界卫生组织（WHO）正式将新冠病毒突变株B.1.1.529升级为令人担忧的突变株（Variant of Concern, VOC），其系统命名定为奥密克戎（Omicron），最早于2021年11月9日在南非首次检测到。

Omicron Spike蛋白至少有30个氨基酸突变，其突变数量已经超过了之前在国际上占据主导地位的Delta突变株，成为迄今为止发现突变最多的新冠病毒变异毒株。此外，Omicron Spike蛋白30个氨基酸突变中有15个突变在RBD区域中，而Delta RBD区域中仅有2个突变。

Mu变种，也被称为谱系B.1.621或VUI-21JUL-1，于2021年1月在哥伦比亚首次发现。Mu基因组共有21个突变，包括9个氨基酸突变。位于刺突蛋白的突变有T95I、Y144S、Y145N、R346K、E484K以及与免疫逃逸有关的N501Y、D614G、P681H和D950N。

Lambda(C.37)突变株最初在秘鲁发现。医学界首次注意到Lambda时，200个受检样本仅能检出1例。到2021年3月，秘鲁首都利马约50%新冠病例源于该变异株感染。WHO数据表明，今年五六月间，秘鲁82%的新增病例源于Lambda变异株感染，人均新冠死亡率飙升至世界第一。目前，该突变株已经在包括秘鲁、智利、阿根廷和厄瓜多尔在内的数十个南美国家传播，英国等国家也已经发现Lambda突变株感染者。

Lambda株在Spike蛋白上发生多处变异，主要包括G75V、T76I、del247/253、L452Q、F490S、D614G和T859N。其中RSYLTPGD246-253N、L452Q和F490S突变，导致其对免疫抵抗力增强；并且T76I和L452Q突变，导致其传染性增强。这让Lambda毒株同时具备了传染性增加和免疫逃逸能力增加的能力，从而获得了大规模传播的潜力。

Epsilon (B.1.427和B.1.429)突变株，于2020年6月左右在美国出现，从2020年9月1日至2021年1月29日，在测序病例中从0%增至50%，与野生型流行毒株相比传播性增加了18.6-24%。

Epsilon株带有以下突变 (B.1.427: L452R, D614G; B.1.429:S13I, W152C, L452R, D614G)。由于其传播能力增强，美国疾病控制与预防中心将该毒株列为VOI（Variants of Interest，关注变种）

Zeta (P.2)突变株于2020年4月在巴西首次发现。其Spike蛋白具有关键突变 (L18F; T20N; P26S; F157L; E484K; D614G; S929I; V1176F) ，由于此变体对于抗体治疗和疫苗血清的中和作用可能降低，此前被世界卫生组织和美国疾病控制与预防中心列为VOI。

Eta (B.1.525)和Lota (B.1.526)突变株于2020年11月在纽约首次发现，由于此突变株对于抗体治疗和疫苗血清中和作用可能降低，CDC和世卫组织曾将其列为VOI。8月10日，据《医疗新闻》杂志报道，美国纽约卫生部门研究团队判断，在美国纽约发现的新冠病毒变异株Iota (B.1.526)致死率显著提高。在研究期间，与其他新冠变异毒株相比，45~65岁、65~74岁以及75岁以上的感染人群死亡率分别提高46%、82%和62%。

其Spike蛋白具有关键突变 (B.1.525: A67V, Δ69/70, Δ144,E484K, D614G, Q677H, F888L; B.1.526: (L5F*), T95I, D253G, (S477N*), (E484K*),D614G, (A701V*))

Theta (P.3)突变株，其Spike蛋白携带关键突变(141-143 deletion E484K; N501Y; P681H)，并于2021年2月在菲律宾和日本首次发现。曾经是VOI，后来因为这些突变株的病例数不断减少，对疫情影响越来越低，现在已被降级为 “需要进一步监控的突变株”（alerts for further monitoring）