COVID-19:专家解答6个关键问题

A person peers through the blinds from inside the Life Care Center of Kirkland, the long-term care facility linked to several confirmed coronavirus cases in the state, in Kirkland, Washington, U.S. March 11, 2020 Coronavirus china virus health healthcare who world health organization disease deaths pandemic epidemic worries concerns Health virus contagious contagion viruses diseases disease lab laboratory doctor health dr nurse medical medicine drugs vaccines vaccinations inoculations technology testing test medicinal biotechnology biotech biology chemistry physics microscope research influenza flu cold common cold bug risk symptomes respiratory china iran italy europe asia america south america north washing hands wash hands coughs sneezes spread spreading precaution precautions health warning covid 19 cov SARS 2019ncov wuhan sarscow wuhanpneumonia pneumonia outbreak patients unhealthy fatality mortality elderly old elder age serious death deathly deadly
Virus particles can be released through bodily fluids, such when coughing or sneezing.Image: REUTERS/Karen Ducey
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病毒是地球上最常见的生物实体。专家估计它们的数量约为10,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000个;如果把它们排成一列,长度将从银河系的一端延伸到另一端。

你可以把它们看作大自然自己的纳米技术:它们是纳米尺度的分子机器,能够侵入其他生物的细胞并劫持细胞来复制自身。绝大多数病毒对人类无害,但有些会使人生病,甚至可能致命。

病毒是活的吗?

病毒依赖其他生物的细胞生存和繁殖,因为它们自身无法捕获或储存能量。换言之,它们无法在宿主生物体之外发挥作用,因此通常被视为非生命体。

离开细胞后,病毒会将自身包裹起来,形成一种独立颗粒,称为病毒体。病毒体可以在环境中“存活”一段时间,也就是说,它能保持结构完整;如果接触到合适的生物体,就有能力感染它。

当病毒体附着在合适的宿主细胞上时——这取决于病毒体和细胞表面的蛋白质分子——它便能够穿透细胞。进入细胞后,病毒会“劫持”细胞,使其产生更多病毒体。病毒体随后离开细胞,通常会在此过程中破坏细胞,然后继续感染更多细胞。

这种“生命周期”是否意味着病毒是活的?这是一个哲学问题,但无论答案如何,我们都可以认同,病毒会对生物产生巨大影响。

这就是冠状病毒颗粒的样子。Image: 美国疾病控制与预防中心(CDC)/ Alissa Eckert,理学硕士;Dan Higgins,艺术硕士,知识共享署名许可

病毒由什么构成?

病毒颗粒的核心是基因组,它是由DNA或RNA构成的长分子,包含复制病毒所需的遗传指令。基因组被一层由蛋白质分子构成的外壳包裹,这层外壳称为衣壳,可保护遗传物质。

一些病毒还有由脂质构成的外膜,脂质是脂肪类有机分子。导致COVID-19的冠状病毒就是这类“有包膜”病毒之一。肥皂可以溶解这层脂肪膜,从而破坏整个病毒颗粒。这也是用肥皂洗手如此有效的原因之一!

病毒会攻击什么?

病毒就像捕食者,会识别并攻击特定的猎物。无法识别我们细胞的病毒不会对我们造成危害;还有一些病毒会感染我们,但不会影响健康。

许多动物和植物物种都有各自的病毒。猫会感染猫免疫缺陷病毒(FIV),这是猫的艾滋病病毒(HIV);HIV会导致人类患上艾滋病。蝙蝠携带多种不同的冠状病毒,其中一种被认为是导致COVID-19的新型冠状病毒的来源。

细菌也有专属的病毒,称为噬菌体;在某些情况下,它们可用于对抗细菌感染。

病毒可以发生变异,也可以彼此结合。有时,就像COVID-19的情况一样,这意味着它们能够跨物种传播。

为什么有些病毒如此致命?

对人类而言,最重要的是那些会感染我们的病毒。有些病毒家族,例如疱疹病毒,可以在体内长期处于休眠状态而不造成不良影响。

病毒或其他病原体能造成多大危害,通常用其毒力来描述。这不仅取决于它对感染者造成的伤害,还取决于病毒躲避人体防御、复制自身并传播给其他宿主的能力。

从进化角度看,病毒在复制自身和伤害宿主之间往往需要权衡。复制速度极快并迅速杀死宿主的病毒,可能没有机会传播到新的宿主。另一方面,复制缓慢、造成伤害较小的病毒,可能有充足的时间传播。

病毒如何传播?

一个人感染病毒后,其身体就会成为病毒颗粒的储存库。病毒颗粒可以通过体液排出,例如咳嗽或打喷嚏时;也可以通过皮屑脱落排出,有时甚至会通过接触物体表面传播。

病毒颗粒随后可能到达新的潜在宿主,或落在无生命的物体上。这些受污染的物体称为污染物,在疾病传播过程中可能发挥重要作用。

COVID-19冠状病毒(黄色)从细胞表面(蓝色/粉色)冒出。Image: 美国国立卫生研究院(NIH)国家过敏和传染病研究所落基山实验室(RML),知识共享署名许可

什么是冠状病毒?

导致COVID-19的冠状病毒属于冠状病毒科,也就是冠状病毒。这个名称源自病毒颗粒在显微镜下的外观:其表面细小的蛋白质突起使其看起来像被光环般的冠状结构环绕。

其他冠状病毒曾导致严重急性呼吸综合征(SARS)于2003年在中国暴发,以及中东呼吸综合征(MERS)于2012年开始暴发。这些病毒较常发生变异,变异方式有时会使它们能够传播给人类。

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