大規(guī)模 SARS-CoV-2 基因組測序?qū)τ谧粉櫘?dāng)前疫情期間的病毒進(jìn)化至關(guān)重要帶來全新智能。最早在英國異常狀況、南非和巴西發(fā)現(xiàn)的變異株已傳播到多個(gè)國家更加完善。我們開發(fā)了軟件工具“變異數(shù)據(jù)庫 (VDB)”組建，用于快速檢查刺突突變的變化情況有力扭轉。使用 VDB，我們在紐約地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一種新興的 SARS-CoV-2 譜系，其與之前報(bào)告的變異株有相同的突變。該譜系（現(xiàn)指定為 B.1.526）中最常見的刺突突變組是 L5F不要畏懼、T95I、D253G問題、E484K 或 S477N逐漸顯現、D614G 和 A701V。該譜系于 2020 年 11 月下旬首次測序系統穩定性，當(dāng)時(shí)它占紐約市 (NYC) 收集的已測序冠狀病毒基因組的不到 1%拓展基地。到 2021 年 2 月，該譜系的基因組占紐約市標(biāo)本 3288 個(gè)測序基因組的約32 %實力增強。系統(tǒng)發(fā)育動(dòng)力學(xué)推斷證實(shí)了 B.1.526 譜系在紐約市的快速增長體系流動性，尤其是由刺突突變 E484K 定義的亞支系，其增長速度超過了紐約市其他變體的增長速度重要工具。假病毒中和實(shí)驗(yàn)表明積極拓展新的領域，B.1.526 刺突突變對(duì)恢復(fù)期和疫苗接種者血漿的中和滴度產(chǎn)生不利影響，表明該譜系對(duì)公共衛(wèi)生的重要性更優質。

介紹
在 2020 年 SARS-CoV-2 大流行的最初幾個(gè)月之后相對開放，絕大多數(shù)測序基因組都含有刺突突變 D614G（以及 3 個(gè)獨(dú)立的核苷酸變化）1。經(jīng)過一段時(shí)間的逐漸變化后脫穎而出，2020 年第四季度出現(xiàn)了幾種包含多個(gè)突變的變體拓展應用，其中許多位于刺突基因內(nèi)2 – 5。多種證據(jù)表明結構，逃避抗體選擇壓力是這些變體發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力6 – 9管理。

目前，SARS-CoV-2 的基因組監(jiān)測重點(diǎn)是監(jiān)測這些變體的出現(xiàn)以及它們的突變可能對(duì)被動(dòng)抗體療法的有效性和疫苗預(yù)防輕度或中度 COVID-19 的有效性產(chǎn)生的功能性影響能力建設。雖然越來越多的樣本正在被測序模樣，但對(duì)這些基因組的分析仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)10。在這里服務，我們開發(fā)了一個(gè)簡單快捷的實(shí)用程序很重要，可以快速檢查 SARS-CoV-2 基因組監(jiān)測揭示的突變景觀：變體數(shù)據(jù)庫 ( vdb )。利用此工具覆蓋，我們發(fā)現(xiàn)了幾組最近測序的基因組異常狀況，這些基因組在關(guān)鍵抗體表位上發(fā)生了突變。在這組中有一個(gè)在紐約市出現(xiàn)的新譜系高效，其頻率有所增加應用創新，截至 2021 年 2 月提高，已占測序基因組的約32%。我們通過系統(tǒng)發(fā)育推斷證實(shí)了 B.1.526 在 2021 年初在紐約市的迅速傳播改善。此外空白區，我們評(píng)估了 B.1.526 刺突突變對(duì)恢復(fù)期和疫苗接種者血漿中和滴度的影響。

結(jié)果
系統(tǒng)發(fā)育分析對(duì)于了解病毒基因組的關(guān)系至關(guān)重要是目前主流。然而充分發揮，其他視角也有助于在大量序列中檢測模式高質量。我們開發(fā)了vdb作為一種實(shí)用程序來查詢基因組監(jiān)測期間觀察到的尖峰突變集充分發揮。使用vdb工具分析全球禽流感數(shù)據(jù)共享倡議 (GISAID) 數(shù)據(jù)集中的 SARS-CoV-2 序列11,12 ，我們檢測到了幾個(gè)不同于變體 B.1.1.7管理、B.1.351設計、B.1.1.248 和 B.1.429 2 – 5的序列簇，這些序列簇在已知與抗 SARS-CoV-2 抗體相關(guān)的位點(diǎn)上發(fā)生尖峰突變8,13 （表1）改進措施。vdb程序可以找到具有相同尖峰突變集的病毒簇就此掀開，然后可以使用這些模式來查找潛在相關(guān)的序列。

定義 B.1.526 的突變
從紐約地區(qū)收集了一個(gè)值得注意的基因組序列簇今年，代表了一個(gè)獨(dú)特的譜系穩步前行，現(xiàn)被指定為 B.1.526（圖 1，補(bǔ)充圖 1）動手能力。該變體存在于 20.C 進(jìn)化枝中逐步改善，以 3 個(gè)定義的尖峰突變?yōu)樘卣鳎篖5F、T95I 和 D253G提升。在 B.1.526 中大大提高，最大的亞進(jìn)化枝由 E484K 定義，兩個(gè)不同的亞進(jìn)化枝分別由 S477N 定義研究成果；這兩個(gè)突變都位于尖峰的受體結(jié)合域 (RBD) 內(nèi)（圖 2和補(bǔ)充表 1）取得了一定進展。我們注意到，尖峰位置 701 的進(jìn)化歷史取決于該樹是使用分子鐘生根（圖 1）還是其姐妹進(jìn)化枝（以 L452R 突變?yōu)樘卣鞔竺娣e；補(bǔ)充圖 2）積極參與，后者假設(shè)替換 A701V，然后是回復(fù) V701A培養。在 B.1.526 譜系中的核苷酸突變中交流研討，最具特征性的突變包括 A16500C (NSP13 Q88H)、A22320G (spike D253G) 和 T9867C (NSP4_L438P)推動。B.1.526 譜系的另一個(gè)顯著特征是核苷酸 11288-11296 (NSP6 106-108) 的缺失相對較高，這種現(xiàn)象也出現(xiàn)在變體 B.1.1.7、B.1.351即將展開、P.1 和 B.1.525 14中大幅增加。

關(guān)于該譜系中流行的四種刺突突變：(1) 已知 E484K 可減弱多種抗 SARS-CoV-2 抗體的中和作用實力增強，特別是在 2 類抗 RBD 中和抗體中發(fā)現(xiàn)的抗體13分享、15 ，并且也存在于變體 B.1.351 4和 P.1/B.1.1.248 2中信息化，(2) 據(jù)報(bào)道方式之一，D253G 是針對(duì) N 端結(jié)構(gòu)域抗體的逃逸突變16，(3) S477N 已在幾個(gè)早期譜系中被鑒定17新型儲能，靠近多種抗體的表位18創新能力，并且已被證明通過增強(qiáng)與 ACE2 的相互作用來增加病毒的傳染性19新品技、20，以及 (4) A701V 位于相鄰原體的 S2' 裂解位點(diǎn)附近求得平衡，并與變體 B.1.351 4共享紮實做。 B.1.526 譜系的總體突變模式（圖 2）表明，該譜系的出現(xiàn)部分是由于抗體的選擇壓力至關重要。根據(jù)這些病毒的收集日期提供深度撮合服務，似乎該譜系在紐約的頻率迅速增加。