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惊人发现!美国2008年已人工合成SARS样冠状病毒

来源:科技日报2021-08-05 22:58

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  科技日报记者 张佳星

  “在这里,我们报告了一项规模最大的、人工合成的,可复制的生命形态。”一篇2008年发表在《美国科学院院刊》(PNAS)的论文在摘要里豪情四溢地写道:这项研究完成了一种全长29.7kb的SARS样冠状病毒的从头设计、合成和激活。

  论文详细记录了从头设计、合成并激活SARS样冠状病毒的方法,并特别验证了这种人造病毒不仅能让小鼠感染患病,还能侵袭人类的气道上皮细胞!

  该论文的通讯作者是被称为“冠状病毒之父”的美国北卡罗来纳大学流行病学系教授拉尔夫·巴里克。

  “现在我们有能力设计、合成各类SARS样冠状病毒。”巴里克在论文发表时,这样介绍其团队的实力。

  30年打磨,才有设计合成SARS样冠状病毒的能力

  新冠病毒是SARS样冠状病毒的一种。巴里克拥有设计、合成各类SARS样冠状病毒的能力。

  在论文中提到,“设计、合成”是指无需自然中的病毒,只需要使用商业合成的DNA“碎片”,就能造出一个病毒。

  这就好比用通用的“乐高积木”做拼装,不仅要拼接巨大的3万块遗传序列(新冠病毒核酸序列较长、30KB左右),拼装后要让它“活”起来,具有侵袭细胞的能力。(注:RNA病毒的制造还需要反转录、重生、收获的过程)

  突破生命与非生命的界限,花费了巴里克将近30年的研究。1989年巴里克公开了对病毒基因重组的研究,自那以来,他一直在探究用分子生物学的手段剖析、操控、创造冠状病毒,在不同的病毒上进行重组、克隆、修饰、改造。

  数据显示,1983年以来巴里克以自身名义或者作为指导教师共发表400余篇论文,其中关于冠状病毒的论文高达268篇。

  2002年,巴里克领导团队建立了世界上第一个以片段组装为基础的鼠肝炎病毒反向遗传系统。依靠这套系统,科学家对病毒的研究可以在活体内进行,通过改变病毒的基因或者结构,来了解每个基因在病毒与宿主相互作用时发挥的作用。

  病毒没有宏观世界里的“头”“胳膊”“躯干”,不能一眼看去就知道功能,这套系统让巴里克有了“庖丁解牛”的能力。

  这些工作都是极具突破性的,巴里克因此有了“庖丁解牛”再重新拼装成“活牛”的整套技术体系。他甚至可以给病毒不断更换“组件”,别人手里的病毒“换了心、肝、脾、肺就活不了了”,但巴里克掌握了冠状病毒的基因组奥秘,想制造怎样的病毒就就任意组合,都能得到活病毒。

  冠状病毒能致命了,巴里克经费拮据的状况大有改观

  但在2003年之前的冠状病毒少有造成人畜共患病的,即便是感染人也只有轻微感冒症状。例如巴里克研究的鼠肝炎病毒(mouse hepatitis virus ,MHV)就不能感染人,这使得巴里克冠状病毒的研究举步维艰,申请经费的努力屡次被拒。

  巴里克曾回忆研究无资助时的绝望:欲哭无泪,坐在办公室开始思考未来的职业道路,如果必须要放弃钟爱的科研事业,会考虑去做一个救生员或游泳教练。

  直到2003年SARS的出现。SARS用实力证明冠状病毒能够致命,并对人类产生巨大的危害,这给巴里克的研究带来新生。

  SARS爆发后,巴里克实验室的研究经费大幅增加,先后发表多篇有关SARS与MERS病毒机理与治疗的相关研究,也收获了大量病毒制造技术的专利授权。

  经费的大起大落,让巴里克明白,冠状病毒从头制造的问题解决了还不够,让冠状病毒有持续的感染力、传播力、致病能力,才能让自己的研究获得源源不断的支持。

  有了经费,巴里克团队通过基因重组技术定向培养了大量的、在传代中不断变异的冠状病毒。2006年8月,在经历不知道多少代的病毒有明显目的性的定向培养后,一株能够成功导致小鼠快速死亡的突变出现了,而且这种新型病毒可以感染给人类,并导致肺炎和较高的死亡率。

  有了经费,巴里克在随后的几年里进行了更加丰富的研究,例如使用马里兰州野生动物保护区和动物园的动物样本,进行感染机理研究,以获取更广泛的感染能力。

  巴里克的研究成果,与德特里克堡共同使用

  2006年,巴里克自己撰文警告称,合成病毒序列的技术有被用来制作大规模杀伤性生物武器的潜力。

  但这样的撰文在爱好和平的人眼里是警告,对战争贩子来说,这样的“警告”无疑起到了“广告”的作用。

  巴里克或已将自己的研究成果用于军事用途。他的多项授权专利的发明人中出现了德特里克堡(位于美国马里兰州弗雷德里克)的研究人员。例如美国专利检索系统中的这项专利(见下图),将美国马里兰州德特里克堡的人员列为共同发明人,这种做法更有利于隐蔽式的分享专利,使德特里克堡实验室的工作人员在今后的病毒制备中不必再为此支付专利费用。

  “冠状病毒之父”是否掌握其他病毒武器,亟待调查

  2008年11月,开头提到的论文《合成重组的蝙蝠SARS样冠状病毒在培养的细胞和老鼠中具有感染性》在美国科学院院刊上发表,里面记录了整个全新冠状病毒从设计、创造到复活,从刺突蛋白的构建到感染试验,整个过程在实验室中复刻了全新冠状病毒的产生和感染过程,这一论文当时引发关注,不少媒体以“美国科学家实验室成功重建非典病毒”做了报道。

  多年来,巴里克打着“非典病毒”的旗号,行着“冠状病毒的创造、改造”之实。论文中记录的研究早就成为巴里克实验室的常规操作。细思极恐,被誉“冠状病毒之父”的巴里克手里到底还掌握着哪些危害全人类健康的病毒武器?亟待调查!

  2008年,巴里克在发表该论文时解释:这项研究是防治未来可能的非典疫情的重要一步。为了防治病毒,却刻意制造了病毒,这样的解释让当时的人们深感困惑。而在新冠疫情这一全球灾难中,巴里克和美国政府或已通过疫苗、药物的输出赚得盆满钵满。

[ 责编:孙宗鹤 ]
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