COVID-19最初的基因组由30,000个字母组成，于2020年1月公布。
此后，突变——即基因组中的字母发生变化——已在世界各地陆续报告。
迄今测序的100,000个Sars-CoV-2样本中，如今发现了超过13,000处此类变化。
但世界各地任意两名患者体内的两种病毒，平均仅相差10个字母，这意味着Sars-CoV-2属于单一克隆谱系。
1月初，首个Sars-CoV-2基因组序列——这种病毒会导致COVID-19——以“Wuhan-1”之名发布。这串由30,000个字母组成的序列（遗传密码中的A、T、C和G）标志着人们开始竞相了解这种新发现的冠状病毒的遗传特征。如今，又有来自100多个国家COVID-19患者的100,000个冠状病毒基因组加入了Wuhan-1的行列。世界各地的遗传学家正在挖掘这些数据，寻找答案。Sars-CoV-2来自哪里？它何时开始感染人类？病毒如何发生突变——这又是否重要？Sars-CoV-2基因组学的发展，与病毒本身一样，规模迅速扩大并走向全球。
“突变”一词往往让人联想到危险的新型病毒获得更强能力、席卷全球的画面。突变不断出现，有时也会迅速扩散——Sars-CoV-2早期出现的一些突变随着病毒传播，几乎不为人察觉地遍及世界各地——但突变是包括病毒在内的所有生物体中完全自然的组成部分。绝大多数突变不会影响病毒传播或致病的能力。
突变只是意味着差异，也就是基因组中一个字母发生变化。Sars-CoV-2种群在跳入首个人类宿主时，遗传特征基本没有差异，时间是在2019年末；但迄今测序的100,000个Sars-CoV-2样本中，如今发现了超过13,000处此类变化。然而，世界各地任意两名患者体内的两种病毒，平均仅相差十个字母。这只占病毒遗传密码总计30,000个字符的一小部分，也意味着所有正在传播的Sars-CoV-2都可视为属于同一克隆谱系。
缓慢突变
病毒要积累显著的遗传多样性还需要一段时间。对一种病毒而言，Sars-CoV-2的突变速度相当缓慢，每个谱系每月会积累两处左右的变化；比同期流感病毒积累的突变数量低两到六倍。
尽管如此，突变仍是自然选择得以发挥作用的基础。突变最常见的结果是使病毒失去功能，或完全没有影响。然而，突变有可能影响Sars-CoV-2在新的人类宿主体内的传播能力。因此，人们一直在密集研究自武汉首次测序Sars-CoV-2基因组以来发现的突变，以确定其中是否有突变会显著改变病毒功能。
这一背景下一个广为人知的突变，是Sars-CoV-2刺突蛋白中的氨基酸变化。刺突蛋白赋予冠状病毒特有的冠状突起，并使其能够附着在宿主细胞上。病毒基因组中的这一处字符变化称为D614G。研究显示，它能提高病毒在实验室培养细胞中的感染性，但对疾病严重程度没有可测量的影响。虽然这一突变几乎总是与另外三种突变同时出现，但如今这四种突变已见于约80%的已测序Sars-CoV-2，因此成为目前传播中的最常见突变组合。
与其他突变一样，D614G带来的难题在于，要弄清它的频率上升究竟是因为它碰巧存在于引发早期成功暴发的病毒中，还是因为它确实赋予携带者某种优势。针对英国数据集开展的基因组学研究表明，D614G可能对提高携带该突变的谱系的增长速度有轻微作用，而我们的研究则发现它对传播没有可测量的影响。
只是随之传播
D614G并非唯一一种高频出现的突变。Sars-CoV-2蛋白外壳中的三处突变也越来越常见于测序数据，如今出现在三分之一的病毒中。已知具有免疫原性的区域——Orf3a蛋白第57位——出现的单一变化见于四分之一的病毒。刺突蛋白中也存在其他突变，还有无数突变似乎由我们的自身免疫反应所诱发。与此同时，目前仍没有共识认为这些突变或其他突变显著改变了病毒的传播能力或毒力。Sars-CoV-2持续成功传播时，大多数突变只是随之传播。
但可能影响Sars-CoV-2的微小变化不只有替换。研究显示，Sars-CoV-2辅助基因Orf7b/Orf8中的缺失会降低毒力，有可能使患者感染症状较轻。相关的缺失在Sars-CoV-1中或许也发挥了同样作用。Sars-CoV-1是相关冠状病毒，曾导致2002-04年的Sars疫情。Sars-CoV-2若逐渐减弱毒力，将是好消息；不过，Orf8缺失从疫情早期就已存在，其出现频率似乎并未上升。
适应性变化仍有可能发生，但现阶段所有可用数据都表明，自疫情开始以来，我们面对的始终是同一种病毒。英格兰首席医疗官Chris Whitty有理由对病毒已突变得更温和这一说法泼冷水——3月导致英国实施封锁的正是这种病毒。夏季观察到的症状严重程度可能有所下降，这大概是因为感染者年龄较轻、采取了遏制措施（例如保持社交距离），以及治疗有所改善，而非病毒本身发生了变化。然而，尽管迄今Sars-CoV-2并未发生显著变化，我们仍在不断扩展追踪和监测其演化的工具，随时跟进其变化。
