日経サイエンス  2021年4月号

特集:混迷のパンデミック

急拡大する変異株

出村政彬(編集部)

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の世界規模のワクチン接種が2020年12月から始まった。しかし,やはりこの感染症の対策は一筋縄ではいかないようだ。時を同じくして英国や南アフリカ共和国で年末から変異を持つウイルスの流行が報告され,その後世界各国で変異株が続々と見つかっている。

英国,南ア,ブラジルの3カ国でそれぞれ流行が確認された3つの変異株には,どれもウイルス粒子の表面にある突起(スパイク)に変異が起きている。これらの変異が,変異株の感染力や病原性を変化させている可能性がある。患者の体内でのウイルス量の変化や症状の違いのほか,ワクチンの効果への影響を調べる研究が急ピッチで進んでいる。

さらに,3つの変異株のゲノムを比較すると,互いに離れた「遠縁」の関係にあるにも関わらず,共通の変異箇所を持つことがわかった。このことは,これらの変異株が出現したメカニズムと密接に関わっていそうだ。



本記事の参考文献一覧
(※誌面のスペースの都合上4月号に掲載できなかった参考文献の詳細をこちらに記します)
1) Investigation of novel SARS-CoV-2 variant: 202012/01. Technical briefing 1. イングランド公衆衛生庁, December 2020.
2) Genomic overview of SARS-CoV-2 in Denmark. Danish Covid-19 Genome Consortium
3) Emergence of SARS-CoV-2 B.1.1.7 Lineage — United States, December 29, 2020–January 12, 2021. Summer E. Galloway et al., in Morbidity and Mortality Weekly Report, Vol. 70, No.3, pages 95-99; January 15, 2021.
4) Emergence and rapid spread of a new severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2 (SARS-CoV-2) lineage with multiple spike mutations in South Africa. Houriiyah Tegally et al., in medRxiv, DOI:10.1101/2020.12.21.20248640; December 22, 2020.
5) NERVTAG paper on COVID-19 variant of concern B.1.1.7. the New and Emerging Respiratory Virus Threats Advisory Group
6) S-variant SARS-CoV-2 is associated with significantly higher viral loads in samples tested by ThermoFisher TaqPath RT-QPCR. Michael Kidd et al., in medRxiv, DOI:10.1101/2020.12.24.20248834; December 27, 2020.
7) The N501Y mutation in SARS-CoV-2 spike leads to morbidity in obese and aged mice and is neutralized by convalescent and post-vaccination human sera. Raveen Rathnasinghe et al., in medRxiv, DOI:10.1101/2021.01.19.21249592; January 20, 2021.
8) SARS-CoV-2 D614G variant exhibits efficient replication ex vivo and transmission in vivo. Yixuan J. Hou et al., in Science, Vol. 370, pages 1464-1468; December 18, 2020.
9) SARS-CoV-2 D614G spike mutation increases entry efficiency with enhanced ACE2-binding affinity. Seiya Ozono et al., in Nature Communications, Vol. 12, 848; February 8, 2021.
10) SARS-CoV-2 escape in vitro from a highly neutralizing COVID-19 convalescent plasma. Emanuele Andreano et al., in bioRxiv, DOI:10.1101/2020.12.28.424451; December 28, 2020.
11) Comprehensive mapping of mutations to the SARS-CoV-2 receptor-binding domain that affect recognition by polyclonal human serum antibodies. Allison J. Greaney et al., in bioRxiv, DOI:10.1101/2020.12.31.425021; January 4, 2021.
12) ブラジルからの帰国者から検出された新型コロナウイルスの新規変異株について. 国立感染症研究所; January 10, 2021.
13) Genomic characterisation of an emergent SARS-CoV-2 lineage in Manaus: preliminary findings. Nuno R. Faria et al; January 25, 2021.
14) SARS-CoV-2 reinfection by the new Variant of Concern (VOC) P.1 in Amazonas, Brazil. Felipe Naveca et al; January 18, 2021.
15) Genomic Evidence of a Sars-Cov-2 Reinfection Case With E484K Spike Mutation in Brazil. Carolina Kymie Vasques Nonaka et al. in Preprints, DOI: 10.20944/preprints202101.0132.v1; January 6, 2021.
16) mRNA-1273 vaccine induces neutralizing antibodies against spike mutants from global SARS-CoV-2 variants. Kai Wu et al., in bioRxiv, DOI:10.1101/2021.01.25.427948; January 25, 2021.
17) Neutralization of SARS-CoV-2 spike 69/70 deletion, E484K and N501Y variants by BNT162b2 vaccine-elicited sera. Xuping Xie et al., in Nature Medicine, DOI:10.1038/s41591-021-01270-4; February 8, 2021.
18) Safety and efficacy of the ChAdOx1 nCoV-19 (AZD1222) Covid-19 vaccine against the B.1.351 variant in South Africa. Shabir A. Madhi et al., in medRxiv, DOI:10.1101/2021.02.10.21251247; February 12, 2021.
19) Persistence and Evolution of SARS-CoV-2 in an Immunocompromised Host. Bina Choi et al., in the New England Journal of Medicine, Vol.383, pages 2291-2293; November 11, 2020.
20) Efficacy of ChAdOx1 nCoV-19 (AZD1222) Vaccine Against SARS-CoV-2 VOC 202012/01 (B.1.1.7). Katherine R. W. Emary et al., in SSRN, DOI:10.2139/ssrn.3779160; February 4, 2021.

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別冊日経サイエンス238『感染症 ウイルス・細菌との闘い』,2020年。

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