张文宏被饶毅质疑不懂的分子生物学,到底什么来头?事关病毒走向

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饶毅教授最近毫不留情,再度火力全开质疑张文宏教授“不怎么懂分子生物学,说了一些误导性言论”。

饶毅教授的批评真的是非常尖锐的,直指核心:对于新发病毒,世界上的专家数量为零!

我通读了饶毅教授发表的全文,基本上赞同其观点!

大场面上的观点我就不解读了,避免误读,但就饶毅教授多次提及的分子生物学,我想在此重点来科普下:为什么饶毅教授要拿懂不懂“分子生物学”来说事?

张文宏被饶毅质疑不懂的分子生物学,到底什么来头?事关病毒走向

病毒学的基础:分子生物学

如果一个人说他对一个病毒了解很深入,但同时说他不懂分子生物学,那他可能并不真懂!

为什么这么说?我们先看看分子生物学研究什么!

分子生物学主要是研究:蛋白质、核酸、生物膜等生物大分子系统以及其相互关系的学科。这门学科自上世纪50年代由沃森、克里克提出DNA双螺旋模型起诞生,至今时间不过70年,是一门非常新兴的学科。

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所以,饶毅教授批评包括钟南山院士、张文宏教授等一批活跃专家不懂分子生物学,是有道理的,很多专家不曾系统学习过分子生物学知识。

话说回来,分子生物学研究的不是病毒本身,为什么却是病毒学的核心呢?

我们来看一下奥密克戎病毒的结构就会基本了解。奥密克戎主要由:刺突蛋白、膜蛋白、包膜蛋白、核衣蛋白、RNA遗传物质等几部分构成。可以说,奥密克戎病毒就是:蛋白质、核酸和生物膜,它的所有组成部分都是分子生物学的研究对象。

因此,要说谁对病毒理解得更深入,对病毒变异的底层逻辑认知更清晰,无疑是饶毅教授比其他人更专业!

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很多人对病毒的认知都是宏观上的,作为一个整体来认知的;而分子生物学对病毒的认知不仅是在宏观上去认知,更是要从微观上去解构病毒本身的。而这种认知差异,体现在对待病毒的态度上,会有巨大的差别!

医生与科学家:事后救济与发展规律

谈到专业与否的问题,不论传染科之于张文宏教授,还是呼吸科之于钟南山院士,或是分子生物学之于饶毅教授,他们是各自领域里最拔尖的专业人士,这无可置疑!

饶毅教授也谈到这个问题,那就是:医生跨科来预测病毒,有些逞强。他自己认为:从分子生物学的角度来说,奥密克戎存在很多不确定性、对特定方案与长期最终结果他也很难有把握。

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所以在这里,我们还是有必要建立一个重要概念,那就是:医生与科学家的位置问题

我相信绝大部分人并没有去真正深入思考这个概念。

就传染病医生而言,他是病原体所产生的一系列疾病的事后救济者,目的是预防、降低或消除病原体对病人的影响。

而就分子生物学家来说,他是在发现病原体后,研究其结构、规律和特点的研究人员,目的是掌握其发展规律将未知的事物确定化,以指导后续的工程化和工具化。

从上述对比我们可以看出来,就职业特点来说,医生对病毒所带来的病症表征肯定是非常清晰的。

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当病人数量达到一定程度后,掌握统计学规律后,对整体病情做出适当预测也是比较准确的——但这种预测,仅限于基于已知的数据和病毒的预测,而对正在不断变异的病毒来做预测,则有可能是刻舟求剑,结果会导致南辕北辙。

这也就是饶毅教授批评张文宏医生的关键!

饶毅教授作为专业的分子生物学家,在研究过病毒后,都觉得未来不确定性太大,无法预测,而“部分医生(包括传染病医生)”并非分子生物学家,却“公开说瞎话”(引号里的词是饶毅教授原文中的表述),说未来非常确定,说几个月后就会走出疫情,的确令饶毅教授觉得匪夷所思。

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未知病毒为什么难预测?

饶毅教授提到:在未知病毒面前,专家数量为零!

他作为一个专业的分子生物学家,对奥密克戎的结构应该可以说是了解非常透彻的,他为什么会这样说?

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我们从奥密克戎的变异历程来看一下就会很清晰。

自2021年11月24日奥密克戎首次被报告给世卫组织以来,截至到今天,这种全新的新冠病毒变异毒株也仅有1年多历史。

而根据GISAID网站(全球流感共享数据库,由全球70位医学科学家包括7位诺贝尔奖获得者发起)的统计,全球已经上报的奥密克戎亚变体基因组就已经有3234个了。

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这种变异速度是惊人的!

尤其是在2022年5月很多国家放开以来,其变异率就呈现出指数级的变化,不仅是已有的变异毒株数量惊人,而且仍处于不断变异之中!

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数据来源:GISAID,全球权威流感共享数据库

就目前病毒的演变情况来说,即使奥密克戎的结构已经被人们了解得一清二楚,全球也没有任何科学家能打包票说病毒会朝哪个方向变异,饶毅教授也非常清楚。

我们有句俗话讲得好,叫:老司机开车,越开胆子就越小!因为深知其中有太多细节。

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GISAID奥密克戎3D结构图

那么,奥密克戎变异预测的关键难点在什么地方?

主要有以下3点:

1、RNA病毒基因复制极容易出错。奥密克戎属于RNA病毒,RNA病毒由于缺乏核酸校正酶系统,在逆转录DNA的过程中如果出错了,病毒也不会去校正这种错误,而RNA的复制过程出错了,就是基因变异!

根据GISAID数据库的统计,截至当前,全球共上报了6893734个奥密克戎基因组,基因组的平均变化率是0.3%(GISAID数据)。所以,大家可以想想,接近七千万的基因组,每组变化0.3%最终能变出多少亚变体出来?

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突变如果发生在刺突蛋白基因上,那么免疫逃逸能力就会越来越强;突变如果发生在受体结合域基因上,那么与细胞的结合能力就会越来越强。

虽然目前奥密克戎绝大部分变异是无效变异,但难免可能出现对人类不利的变异啊!

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2、对病毒三角法则的理解误区。很多人喜欢用经典病毒三角法则预测病毒最终的走向,尽管大方向没错,但在看具体某个时点的时候,这却是有问题的。

病毒三角法则:传染性、致命性、变异率,核心含义是这三者不可能出现三个都很高的情形,必然会出现取舍。所以,很多人认为奥密克戎传染性已经达到了极致、变异率也达到了极致,因而预测其致命性将会越来越低,最终感冒化!

这是绝大多数人的认知,但他们的问题出在哪?

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那就是:致命性多低是低?多长时间感冒化?

现阶段,东亚中华文化圈的主要国家和地区统计死亡率在0.1%左右,这种死亡率高吗?看起来的确不高。

举个例子对比下你就会明白。

乙类传染病登革热,一般致死率为5%,经过积极治疗能达到1%左右,这种致死率是归于乙类传染病的;那假定一下,同为乙类传染病的新冠肺炎,达到1%算高吗?再不行,到0.2%,高不高?

单看这个百分比确实不高!

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按三角法则,这种微弱的波动也都是致命性低的体现,同时,这么微弱的变化也不会由于宿主死亡而影响其传播力。那请问,这种微量级别的致命性变异能否忽略?

反映到宏观上,如果致死率上升0.1%,对中国而言,就意味着失去数百万人的生命!所以,谁敢打这个包票,说病毒致命性在未来几个月的周期里一定会降低?

不会有的!有也是算命先生!

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3、实验室人工合成病毒。实验室可以人工合成病毒,这并不神秘,很多国外实验室都有公开的论文和病毒基因库数据下载。

其操作方法也很成熟:以某种病毒作为母版,剪切掉其中一些基因,嫁接进一些人造基因片段或者其他病毒的片段,这些都在CRISPR这个被称为“基因神剪”的工具出来后,变得非常便利!后续我们也会专门出几期视频,来讲讲基因编辑技术,让大家更好地理解人类是怎样干预病毒变异的。

当然,人工放毒这种事情我只能以最大的善意去相信不会发生,但不是全信!

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写在最后

作为对分子生物学有一定了解的人,我赞同饶毅教授“实事求是”的态度。我也在做这方面的科普,希望可以增进大家对病毒的了解,更好地做到知己知彼,更好地与病毒作战!

注:饶毅教授原文请自行搜索。

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