如果把全球的新冠病毒收集起来,它们大概有多重?

  如果把目前全球范围内正在传播的新冠病毒收集起来,它们大约有多重呢?一项新研究显示,它们的重量可能介于一个苹果和一个幼儿之间。 

  

  研究人员计算出,每个受感染的人在感染高峰期携带约100亿到1000亿个SARS-CoV-2颗粒。因此,这表明在当下某个节点——无论在新冠大流行的哪个时间段,被感染人数大约在100万到1000万之间——全球新冠病毒重量大约在0.1至10公斤之间。

  虽然数字看起来很小,但却造成了巨大影响。

  根据约翰霍普金斯大学新冠实时地图的数据,这种病毒目前已经感染了超过1.73亿人,死亡人数超过370万人。

  为了计算每个感染者可能携带多少病毒,研究人员使用了之前从恒河猴身上进行的实验,了解它们在感染高峰期间在已知易受病毒影响的各种组织(包括肺部、扁桃体、淋巴结和消化系统)中携带了多少 SARS-CoV-2 。

  然后,他们将恒河猴每克组织中病毒颗粒的数量与人体组织的质量相乘,以估计人体组织中病毒颗粒的数量。

  根据之前基于病毒直径的计算,他们已经知道每个病毒粒子的质量为1毫微克(10^- 15次方克)。利用每个粒子的质量和估计粒子的数量,他们计算出,在感染高峰时,每个人携带大约1到10微克病毒粒子。

   

  然后,他们也计算了这种病毒在一个人感染期间以及在整个人群中平均会产生多少变异。为了做到这一点,他们使用了一种类似的冠状病毒之前对单个核苷酸变异频率的估计,乘以SARS-CoV-2基因组中的核苷酸数量,然后考虑病毒在感染期间在体内复制自己的次数。

  他们发现,在单个宿主感染期间,该病毒会在整个基因组中积累约0.1到1个突变。研究人员写道,考虑到两次感染之间有4到5天的时间间隔,病毒每个月会发生大约3次突变,这与已知的SARS-CoV-2的进化速率一致。

  但他们也发现受感染人群中的病毒颗粒数量存在很大差异;事实上,它可以相差5到6个数量级,这意味着一些受感染的人体内的这些颗粒可能比其他人多数百万倍。

   

  不过,目前尚不清楚超级传播者传播病毒的频率高于其他人是由于生物原因(如病毒载量高),还是由于社会原因(如在封闭空间举行的大型活动中与人多次近距离接触)。

  该研究结果于6月3日发表在《美国国家科学院院刊》(the journal Proceedings of the National Academy of Sciences)上。

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