在去年2003年2到5月间,荷兰的家禽中曾经爆发了大规模的禽流感疫情,共有89人也被传染上,其中1人死亡。荷兰研究者在今年2月3日出版的《美国科学院院刊》上报告了他们对引起这次禽流感的病毒的研究结果。他们发现,从那名死者体内分离出来的禽流感病毒存在着大量的突变。
在这89名患者中,绝大部分人的症状都比较轻,多数得了结膜炎,少数表现出类似感冒的症状。但是其中有一名兽医得了肺炎和急性呼吸困难综合症,两个月后因呼吸衰竭,抢救无效而死亡。荷兰伊拉兹马斯医学中心等机构的研究人员对从一部分病人体内分离出来的禽流感病毒样本进行了基因测序,并将序列与从病鸡分离出来的做了比较,发现绝大多数样本都没有出现有意义的基因突变。但是,从死亡病人体内分离出来的病毒却存在较多的突变,其基因组序列有多达26个位点发生突变,导致14个氨基酸位点的变化,有一些变化发生在与病毒的毒性、宿主特异性有关的区域。因此,有可能是这些突变使得禽流感病毒变得对人特别致命。
流感病毒的特性与病毒表面上的两种蛋白质有关,一种是红细胞血凝素蛋白简称H,一种是神经氨基酸酶蛋白N。根据这两种蛋白质的差异,可以把流感病毒分成许多种亚型。目前已知的禽流感病毒有15种亚型,其中有3种被发现能够传染给人。2003年荷兰禽流感的亚型是H7N7,另外两种是H9N2和H5N1。其中H9N2是低致病性的,而H7N7和H5N1都是高致病性的。特别引起重视的是H5N1亚型。1997年在香港导致18人住院、6人死亡,以及目前在亚洲包括中国流行,并在越南、泰国导致多人死亡的禽流感,都是H5N1亚型。以前的研究表明,H5N1亚型似乎更容易出现对人致命的突变。2001年,美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员报告说,H5N1亚型内部一种蛋白质PB2出现一个点突变,就会使得病毒毒性大为增加。2002年,美国圣犹大儿童研究医院的研究人员则发现,香港H5N1毒株之所以毒性特别强,是由于另一种蛋白质NS1上出现一个点突变。这个突变使得H5N1毒株能够躲开人体免疫系统的攻击。
基因突变是由于基因组在复制过程中发生错误导致的。一般的生物体都有校正机制改正复制错误,从而大大降低了突变的可能性。但是流感病毒不存在校正机制,复制错误都能得到保留,这就使得流感病毒特别容易发生突变。在这些随机发生的突变中,就有可能出现毒性特别强的突变。不过,个别的基因突变虽然可能增强病毒毒性,但似乎不太可能增强它们在人之间传播的传染力。目前发现得了禽流感的病人,基本上是从病禽传染上的,虽然有个别病例表明禽流感偶尔也有可能在人与人之间传播例如,2003年荷兰禽流感患者中,有3名未接触过家禽,而是患者家属。目前世界卫生组织也在调查两名得了禽流感的越南姐妹是否可能是从其兄弟那里传染上的,但是这毕竟是偶然的病例,禽流感在人之间的传染性即使有的话也不强。不过,除了基因突变,还有另外一种进化因素——基因重组,即交换基因片段,有可能增强禽流感对人的传染性。如果一个人或其他动物,例如猪,同时感染了人流感病毒和禽流感病毒,那么这两种病毒就可能在体内发生基因重组,出现一种由人流感病毒基因和禽流感病毒基因重组而成的新亚型流感病毒,既能够像人流感病毒那样很容易在人之间传播,又有像禽流感病毒那样强的毒性,而且这种新亚型病毒是人体无法识别的,因此人体对其无免疫力,那么就会在人群中爆发流感大流行。越多的人感染禽流感,发生这样的基因重组的可能性就越高。
1、下列对禽流感病毒危及人生命的原因理解正确的一项是:
A.禽流感病毒本身存在大量的突变,这些突变使得病毒变得对人特别致命。
B.禽流感病毒容易引起肺炎和急性呼吸困难综合症,导致人体呼吸衰竭而死。
C.禽流感病毒的基因组在复制过程中不存在校正机制,因而产生基因突变。
D.基因突变和基因重组使得禽流感病毒毒性加强,使人体对其失去免疫力,从而导致死亡。
2、根据原文提供的信息,对禽流感病毒的研究成果按照时间先后顺序排列正确的一项是:
A.通过对病人体内禽流感病毒样本的基因测序,发现绝大多数样本都没有出现有意义的基因突变,而死亡病人体内的病毒却存在大量的突变,正是这些突变使得禽流感病毒变得对人体特别致命。
B.美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究表明,H5N1亚型内部一种蛋白质PB2出现一个点突变,就会使得病毒毒性大为增加。
C.美国犹圣大儿童研究医院研究人员发现,香港H5N1毒株毒性特别强的原因是,另一种蛋白质NS1上出现一个点突变,这个突变使得H5N1毒株能够躲开人体免疫系统的攻击。
D.得了禽流感的病人,基本上是从病禽传染上的,偶尔在人之间传染;不过,基因重组将有可能增强禽流感对人的传染。
3、根据原文提供的信息,下列推断正确的一项是:
A.禽流感病毒的15种亚型中,有3种能够传染给人,只有H5N1亚型出现对人致命的突变。
B.H5N1导致人致命的原因是其表面的另一种蛋白质NS1上出现基因重组,从而使得H5N1毒性加强。
C.人体同时感染禽流感病毒与人流感病毒,这两种病毒就可能在体内发生基因重组,从而使得禽流感病毒容易进化出对人致命的变异。
D.禽流感在人之间的传染性不强,所以,感染人流感并不可怕。
参考答案:
1.D(A研究表明,病人体内不存在大量的突变,只有死亡病人的体内才存在较多突变。B只是个别病例,不具有普遍性。C理解比较片面,从文章结尾一段来看,目前的最新研究表明,除了基因突变,基因重组更容易使人致命。)
2.B(是2004年的研究结果,2001年的成果,是2002年的成果,则是目前的最新研究成果。)
3.C(A.H7N7和H5N1都是高致病性的,只是H5N1亚型更容易致命而已。B其表面的另一种蛋白质NS1上出现基因突变而不是基因重组。D.人流感一旦与禽流感病毒同时被传染,有可能发生基因重组,更容易导致对人的致命。)