科学家：病毒根本不是生命体！那究竟是什么驱动它们发生变异的？( 二 )

文章图片
病毒要想实现增殖和繁衍，就必须使它们的遗传物质“转移”到新的个体之中，这一点与生命体是一样的。但是病毒缺少必要的工具，来使自身的遗传物质实现自我复制，必须依靠侵入宿主细胞并且劫持细胞才可实现。而且，只有当病毒的外层膜蛋白与侵入对象细胞膜的糖蛋白能够进行物质匹配时，才可以突破细胞膜的阻挡，所以病毒的感染具有“专一性” 。

文章图片
在病毒的复制过程中，所依赖的物质和能量，全部来自宿主细胞。依靠这些物质和能量，病毒的RNA或者DNA遗传物质特性，依托复制酶的作用，被全部转移到新组建的遗传物质结构中，逐渐“生成”成新的病毒个体，然后再通过特定的渠道脱离细胞，从而转战到下一个细胞，或者脱离宿主环境，通过特定的媒介寻找其他的宿主。

文章图片
而在遗传物质的复制过程中，不可能百分百地保持与原有遗传物质的一致性，在病毒一次又一次复制“遗传密码”时，出错的几率就会显现出来，感染的细胞越多、复制周期数越多，那么出现这种“复制”错误的可能性也会越来越大，一旦出现了这种情况，那就意味着病毒发生了变异。

文章图片
由于DNA类的病毒，内部具备一定的修复这种错误的蛋白质结构，而RNA病毒没有，所以RNA病毒的变异频次较多，变异较快。同时，遗传物质为单链的病毒，由于结构比双链的更为简单，所以受外界环境的影响程度较高，稳定性较差，所以发生变异的几率要比双链的病毒大很多。目前困扰全球人类的COVID-19病毒，它正好是集遗传物质为RNA、单链结构于一身，变异速度自然就比很多病毒要快。

文章图片
当然，病毒与生命体一样，变异也是没有方向的，因为基因的组合“出错”方式是随机的。那些能够适应外界环境变化的突变，则有利于后代的存活和繁衍，个体自然能够继续生存下去，还能生存得更好。而那些不适应环境变化的突变，则不利于后代的生存，则最终被自然所淘汰。还有更多的基因突变，并没有表现出“是好还是坏” ，属于“沉默变异” ，这些突变会与今后的变异叠加在一起，共同决定着到底是“去还是留” 。

文章图片
影响和加速病毒基因突变的因素有很多，这里既有病毒自身的因素，也与宿主的免疫系统、太阳紫外线照射、温度和湿度等环境有关。与其他生命体不断向着更加复杂的方向发展不同，病毒在进化过程中，似乎朝着更为简单、适应能力更强、感染效率更高的方向发展。
所以，我们必须及时对病毒的变异情况进行密切跟踪，通过更为快速和有效的基因测序，才能更好地了解它们的变异机理、感染模式、传播途径，这将为我们最终打赢与病毒的战争赢得时间，争取更大的主动。