全球192个新冠病毒系统发育树揭示病毒全球传播过程

SARS-CoV-2 (COVID-19) 流行病毒属于单链的mRNA病毒，单链的mRNA相比于有配对校验的双链DNA，其复制过程中出错几率更高，即发生突变几率更高。再加上病毒本身在感染人体后，复制过程很快，使得总体突变时间很短，这就在人传人过程中，表现出病毒变异很快。基于这些突变位点的溯源，可以构建病毒全基因组样本之间的系统发育树。

到3月8日，国际网站下一代病毒株（https://nextstrain.org/ncov/zh）已经收集了192份新冠病毒全基因组数据，数据来自于各个国家或地区的实验室。最早的一个样本是2019.12.24日的武汉样本。下面地图圆圈大小代表数据库中收集的各个国家或地区贡献的全基因组样本数多少。来自中国的样本数最多，其次是美国。虽然伊朗是正在爆发的地区之一，但还没有来自伊朗实验室的数据。

网站给出了时序、矩形、放射、无根树几种系统发育树表现形式，显示新的冠状病毒（nCoV）COVID-19流行病毒的进化关系。所有样品相对于一个共同祖先与最多八个突变高度相关，表明在2019年11月至12月某个时间共有一个共同祖先。这表明2019年11月至12月初次人类感染，随后持续的人对人传播导致采样感染。系统发育植根于武汉的早期样品。

上图为时序图，1月6日之前的10个样本全部来自武汉。最早的一个样本日期是2019/12/24，但后续样本没有一例是此样本的后代，表明该早期样本曾经被成功扑灭，没有发生后续传染时间。但12月26日和12月30的武汉样本显示与后来爆发的两个亚型（对应L-俗称华南海鲜市场爆发主簇和S-俗称武汉早期扩散簇）密切相关。

下图显示的是到3月8日，全部192个基因组系统发育的无根树和辐射雷达图两种表现形式。可以看到，欧洲、美国、韩国、日本、大洋洲等，几乎每个国家和地区都有多种复杂的输入源，反映了国际化的地球村已经很难分清彼此。但在疫情爆发地区，也表现出了病毒在当地变异后，再在本地社区人传人的变异后爆发主簇。

下图显示矩形图，笔者为了方便，把S和L两个亚型下的分支进行了编号。

在与武汉早期扩散簇S型下，暂时可以看到3个大的爆发簇。

S1簇下，发展出了美国华盛顿州爆发主簇，这个簇与福建1/21号的样本存在较近的同根关系。从其根部还有传染到重庆、台湾、比利时和澳大利亚的样本。

S2簇下，有7个韩国和4个北京样本。韩国的样本有2例汉城和1例京畿道，其他4个未知。

S3族下，现在有来自日本东京的3个样本，一个美国德克萨斯州样本，其他6例样本都来自广东或深圳。

在与武汉华南海鲜市场主爆发簇L型下，暂时也可以看到几个大的爆发簇。

L1簇目前很庞大，美国加利福尼亚有6个样本位于此簇内，又分成两个相距较远的簇。有4个样本的加州簇与其较近的有一例浙江1/17号样本，以及台湾和新加坡样本。较远根部有较近的5例武汉样本。扩散的样本地区有重庆、日本、广东、江苏、杭州、韩国、台湾、芬兰、法国、泰国、浙江、新加坡，显示复杂的传播途径和历史。

L2簇下，扩散地域也比较分散，有美国威斯肯新和马塞诸塞州各一例，其他有广东佛山、新加坡、印度、福建、悉尼、尼泊尔。与根部不太远也有两例武汉样本。

L8簇样本比较多，传播地区也多，法国3例和新加坡3例、香港1例、美国加州1例，聚成一个小簇。瑞士、巴西、美国华盛顿州、英国、意大利和武汉05样本聚成一个小簇，与上面的一个簇有同源关系。其他还有韩国、台湾、澳大利亚和瑞典的样本。这个簇基本反映了从新加坡到欧洲的一个传播关系。

L9簇，基本全是欧洲样本，有一例尼尔利亚样本和墨西哥样本，属于欧洲传播。在其根部有一例德国斯坦伯格1/28日样本，其他样本基本传播于北欧地区，有英国威尔士、瑞士、巴西、意大利、德国巴登-符腾堡州、芬兰、苏格兰、卢森堡。

L10簇，有3例澳大利亚和1例新西兰样本，其他样本还有加拿大、山东、武汉、日本、新加坡、香港、重庆和法国。

总体上看，美国华盛顿州、加利福尼亚州、北欧、韩国地区，都出现了本地爆发簇。意大利样本还不多，至少有一支源于德国输入。伊朗样本只有加拿大截获的样本，与钻石公主号样本有共同的根，都发源于武汉华南海鲜市场主爆发簇下。

美国各州样本几乎都有不同的输入来源，美国本土内跨州传播样本似乎还未见。华盛顿州和加利福尼亚州爆发主簇分别位于S和L两个亚型下。由于每天进入美国的世界各国人和从世界各地返回的美国自己人都很多，美国各州几乎都有不同输入源，这是正常现象。在病毒快速变异和地球村人口快速流动情况下，各种变异版本和下游分支传进美国，分子人类学意义的“多样性与起源地”关系在此是根本不适用的。对此，一定要有一个科学的认知。

有人可能会说，发这样文章是别有用心。那就真是错了。因为这是国际数据库上的数据和图表。世界各国人都能看见。包括中国科学家在内的各国科学家都贡献有数据，都有研究和认知。只有国内一些愚昧愚蠢甚至无耻的自媒体，喜欢从“阴谋论”出发，散布一些弯曲事实的文章，而这些文章又能有什么用呢？他们愚弄不了世界人民，他们只能欺骗国内自己民众，愚弄自己人民，煽动仇视世界情绪，还不明白世界人如何看待他们。所以，笔者这篇介绍性文章，是把国际认知和数据传递给国内民众，是提高“民智”。只有建立在共识和共知基础上，各国人民才能减少误解，增进更多合作。从长远关系来看，对中国走向更加成熟的现代国家也是有利的。

更多参考：

全基因组解析看全球SARS2病毒关系

附：数据来源实验室目录

Arizona Department of Health Services (1)

Auckland Hospital (1)

BCCDC Public Health Laboratory (1)

Bamrasnaradura Hospital (2)

CNR Virus des Infections Respiratoires - France SUD (1)

CR&WISCO GENERAL HOSPITAL (1)

California Department of Health (3)

California Department of Public Health (8)

Center of Medical Microbiology, Virology, and Hospital Hygiene (1)

Centers for Disease Control, R.O.C. (Taiwan) (1)

Centre for Human and Zoonotic Virology (CHAZVY), College of Medicine University of Lagos/Lagos University Teaching Hospital (LUTH), part of the Laboratory Network of the Nigeria Centre for Disease Control (NCDC) (1)

Centre for Infectious Diseases and Microbiology Laboratory Services (5)

Charite Universitatsmedizin Berlin, Institute of Virology; Institut fur Mikrobiologie der Bundeswehr, Munich (1)

Department of Infectious Diseases, Istituto Superiore di Sanita, Roma , Italy (1)

Department of Infectious Diseases, Istituto Superiore di Sanita, Rome, Italy (1)

Department of Infectious and Tropical Diseases, Bichat Claude Bernard Hospital, Paris (4)

Department of Internal Medicine, Triemli Hospital (2)

Department of Laboratory Medicine, National Taiwan University Hospital (2)

Department of Microbiology, Institute for Viral Diseases, College of Medicine, Korea University (4)

Department of Pathology, Toshima Hospital (1)

Department of Virology III, National Institute of Infectious Diseases (1)

Department of microbiology laboratory,Anhui Provincial Center for Disease Control and Prevention (1)

Dept. of Pathology, National Institute of Infectious Diseases (2)

Dept. of Virology III, National Institute of Infectious Diseases (4)

Division of Infectious Diseases, Department of Internal Medicine, Korea University College of Medicine (2)

Division of Infectious Diseases, University Hospital Zurich (3)

Division of Viral Diseases, Center for Laboratory Control of Infectious Diseases, Korea Centers for Diseases Control and Prevention (5)

Fujian Center for Disease Control and Prevention (2)

General Hospital of Central Theater Command of People's Liberation Army of China (3)

Guangdong Provincial Center for Diseases Control and Prevention; Guangdong Provincial Public Health (9)

Guangdong Provincial Center for Diseases Control and Prevention; Guangdong Provinical Public Health (2)

Guangdong Provincial Center for Diseases Control and Prevention;Guangdong Provincial Institute of Public Health (1)

HUS Diagnostiikkakeskus, Hallinto (1)

Hangzhou Center for Disease Control and Prevention (1)

Hangzhou Center for Disease and Control Microbiology Lab (1)

Harborview Medical Center (2)

Hong Kong Department of Health (3)

Hospital Israelita Albert Einstein (2)

IL Department of Public Health Chicago Laboratory (1)

INMI Lazzaro Spallanzani IRCCS (1)

Indian Council of Medical Research - National Institute of Virology (1)

Indian Council of Medical Research-National Institute of Virology (1)

Institute of Pathogen Biology, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College (4)

Institute of Viral Disease Control and Prevention, China CDC (1)

Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias (1)

KU Leuven, Clinical and Epidemiological Virology (1)

Klinik Hirslanden Zurich (1)

Korea Centers for Disease Control & Prevention (KCDC) Center for Laboratory Control of Infectious Diseases Division of Viral Diseases (1)

Laboratoire National de Sante (1)

Laboratorio di Microbiologia e Virologia, Universita Vita-Salute San Raffaele, Milano (1)

Laboratory Medicine (1)

Lapland Central Hospital (1)

Massachusetts Department of Public Health (1)

Monash Medical Centre (1)

NHC Key laboratory of Enteric Pathogenic Microbiology, Institute of Pathogenic Microbiology (3)

National Centre for Infectious Diseases (1)

National Influenza Center - National Institute of Hygiene and Epidemiology (NIHE) (1)

National Influenza Centre, National Public Health Laboratory, Kathmandu, Nepal (1)

National Institute for Viral Disease Control and Prevention, China CDC (9)

National Public Health Laboratory (1)

National Public Health Laboratory, National Centre for Infectious Diseases (2)

Pathology Queensland (4)

Providence Regional Medical Center (1)

Public Health Ontario Laboratory (2)

Respiratory Virus Unit, Microbiology Services Colindale, Public Health England (3)

Seattle Flu Study (2)

Shenzhen Key Laboratory of Pathogen and Immunity, National Clinical Research Center for Infectious Disease, Shenzhen Third People's Hospital (2)

Singapore General Hospital (2)

Singapore General Hospital, Molecular Laboratory, Division of Pathology (2)

Sorbonne Universite, Inserm et Assistance Publique-Hopitaux de Paris (Pitie Salpetriere) (1)

State Health Office Baden-Wuerttemberg (1)

Taiwan Centers for Disease Control (2)

Texas Department of State Health Services (1)

The Central Hospital Of Wuhan (1)

The University of Hong Kong - Shenzhen Hospital (2)

Tianmen Center for Disease Control and Prevention (1)

UW Virology Lab (2)

Union Hospital of Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology (2)

Valley Medical Center (1)

Virology Unit, Institut Pasteur du Cambodge. (1)

Wales Specialist Virology Centre (2)

Washington State Department of Health (1)

Washington State Public Health Lab (3)

West of Scotland Specialist Virology Centre, NHSGGC (1)

Wisconsin Department of Health Services (1)

Wuhan Fourth Hospital (1)

Wuhan Jinyintan Hospital (8)

Wuhan Lung Hospital (1)

Yongchuan District Center for Disease Control and Prevention (1)

Zhejiang Provincial Center for Disease Control and Prevention (2)

Zhongxian Center for Disease Control and Prevention (1)