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随着导致新冠疫情的冠状病毒SARS-CoV-2在世界范围内的传播，许多人并未注意到由HIV——另一种在其历史上已接近大流行的病毒——所引起的数百万人的感染和死亡。根据一项新的研究，在荷兰，目前发现了一种更具毒性和传染性的HIV变种，显然它已经在荷兰流行了几十年。幸运的是，该变体的新突变并没有对广泛使用的疗法产生抗药性。但这一发现可能为未来几个月新冠疫情的发展趋势提供了一个警告：病毒不一定会进化为更温和的状态。
感染了新艾滋病毒变异体的人如果不进行治疗，血液中的病毒含量水平会高出三至五倍以上，使他们更具传染性。此外，他们免疫系统恶化的速度是感染其他类型HIV的人的两倍，使他们可能比其他人提前数年患上艾滋病。这些发表在《科学》杂志上的发现表明，新发现的变种携带超过500个突变，分散在基因组中——尽管尚不清楚它们如何使病毒导致更严重的疾病。
William A.Haseltine是一位传染病研究员，他创立了哈佛大学的癌症和HIV/AIDS研究部门，现在是智库ACCESS Health International的主席。他撰写了大量关于SARS-CoV-2可能以更危险的形式出现的文章。Haseltine与《科学美国人》谈到，为什么一个更致命的HIV（一种人类已经了解近半个世纪的病毒）变种现在才刚刚成为人们关注的焦点，而新的冠状病毒却在几个月内就产生了几个“令人担忧的变种”。
通过一种更具毒性的HIV变体的发现，请问病毒（包括SARS-CoV-2）是如何进化的？
我们知道，所有的病毒都会适应环境。它们适应的方式很像我们使用人工智能解决复杂问题的方式:机器对某事物进行许多随机组合，最有效的那个就是留存下来的那个。
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对于艾滋病毒来说，它的进化过程很漫长，因为这种病毒的传播性很差。平均来说，男人需要100次性接触才会将其传染给女人，而女人需要200次性接触才会传染男人。这是一个进化速度较慢的过程——不是因为病毒没有变化，而是因为病毒复制周期相当长。对于奥密克戎来说，这个周期最多需要几个小时或几天。这种病毒可以通过一个人吸入别人半小时前呼出的空气来传播。
在过去一年左右的时间里，新型冠状病毒产生了几个不同的变种。我们需要警惕这种病毒变异出更致命的版本吗？
首先，新型冠状病毒的毒性一直非常稳定。但德尔塔变种除外，它让你感染住院的可能性是其他变种的两倍。德尔塔是一个警告信号，表明病毒可以同时变得更具传播性和毒性。据我们所知，没有任何东西可以抑制这种病毒变得像它的表亲SARS-CoV-1一样致命。我们仍然不知道是一个还是多个基因变化使得SARS-CoV-1比新型冠状病毒更具毒性。只要我们不知道是什么决定了病毒的毒性，我们就不知道下一个变种将会是什么样。所以我一直告诉政策制定者要乐观向上，但也要为情况恶化做好准备。
某些病毒会比其他病毒产生更多令人担忧的变种吗？
是的，总的来说，RNA病毒（如艾滋病毒和新型冠状病毒）会比DNA病毒犯更多错误（意味着有更多的进化机会）。你的细胞有复杂的机制来修复DNA中的错误，这些错误必须经历很长时间才能被遗传，但RNA是活跃的，在细胞生活中扮演了更短暂的角色。我们发现，原来新型冠状病毒有一种校对酶，可以纠正错误，所以人们认为这可以阻止其变异。这个想法是不正确的。人们犯的最大的错误之一，就是低估了这种病毒能够变异的程度。
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HIV和SARS-CoV-2都是RNA病毒。推动它们进化的因素是否不同?如果不同，如何不同？
病毒面临的选择压力是生存，就像任何其他生物一样。病毒想做的是从一个人身上转移到另一个人身上——进去又出来。因为艾滋病毒传播性很差，所以它的最佳策略是进入人体并停留很长时间，并依靠可预测的行为（即性）离开。
对新型冠状病毒来说，这种病毒的生存依赖于再次感染一年前被感染的人。我们正在与一种有机体的数百万年的进化作斗争，这种有机体知道如何欺骗我们的免疫系统，并一次又一次地进入我们体内。我们已经看到，病毒变异的一个特点是传播速度越来越快。德尔塔比阿尔法快。奥密克戎比德尔塔快。BA.2 Omicron比BA.1 Omicron快。这种病毒有很多种变异方式来增加其传播性。我们还不清楚这些变异是否会影响毒性。
撰文：Marla Broadfoot，一名自由科学作家，住在北卡罗来纳州温德尔，拥有遗传学和分子生物学的博士学位。
翻译：魏书豪
审校：郭晓
引进来源：科学美国人
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