波士顿，MA -哈佛大学公共卫生学院和麻省理工学院的研究人员说，使用全基因组关联研究(GWAS)方法来分析SARS-CoV-2突变的全基因组测序数据和COVID-19死亡率数据，可以识别出应该标记遏制的病毒高致病性变异。

利用这种生物统计学方法，研究人员在P.1变种被识别出来之前，确定了一种名为P.1(或γ)的变异与增加的死亡率、潜在的更大的传染性、更高的感染率和更高的致病性有关。

该团队的方法于2021年6月23日发表在《遗传流行病学》杂志上。

“根据我们的经验，GWAS方法可能提供合适的工具，可以用来分析病毒基因组特定位置的突变和疾病结果之间的潜在联系，”哈佛大学陈学院(Harvard Chan School)生物统计学教授、该论文的资深作者克里斯托弗·兰格(Christoph Lange)说。“这可以在大流行中更好地实时检测新的有害变异/新的病毒株。”

巴西第一批携带P.1变种的患者是在2021年1月被记录下来的，在几周内，这种变种导致巴西马瑙斯的病例激增。这座城市在2020年5月已经遭受了大流行的严重打击，研究人员认为，这座城市的居民已经达到了人口免疫力，因为在最初的一波疫情中，该地区有很多人产生了针对该病毒的抗体。相反，P.1，这个在刺突蛋白中有几个突变的病毒用来附着并入侵宿主细胞，引起了第二波感染，而且似乎比在该地区看到的早期变异有更高的传播能力，更有可能导致死亡。

2020年9月，在第一个P.1患者被记录下来的几个月前，哈佛大学陈学院(Harvard Chan School)和麻省理工学院(MIT)的团队重新使用GWAS的方法，以梳理各种SARS-CoV-2突变的相对致病性。GWAS被广泛用于将某些基因变异与特定疾病联系起来。该团队在7548名COVID-19患者中寻找了SARS-CoV-2病毒单链RNA的每个突变与死亡率之间的联系。这项研究的数据来自共享禽流感数据全球倡议(GISAID)数据库，该数据库包含与SARS-CoV-2和流感病毒相关的基因序列和相关临床和流行病学数据。

研究人员发现了一种位于病毒基因组25,088bp位点的突变，这种突变改变了刺突蛋白，与COVID-19患者死亡率的显著增加有关。该团队标记了带有这种突变的变异，后来被确定为P.1的一部分。

研究人员说，该团队的生物统计学方法应该有更广泛的应用，不仅适用于P.1变种和SARS-CoV-2。

“如果公共数据库中收集的数据质量足够高，我们预计这种方法将在涉及其他疾病的类似情况下发挥作用，”哈佛大学陈学院(Harvard Chan School)的研究助理和生物统计学讲师、论文的第一作者之一Georg Hahn说。

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哈佛大学陈学院的其他研究者包括Sanghun Lee、Sharon Lutz、Sebastien Haneuse和Nan Laird。

本研究由美国国立卫生研究院(NIH) (1R01AI154470-01、2U01HG008685、R01HG008976、U01HL089856、U01HL089897、P01HL120839、P01HL132825、2U01HG008685)、美国国家科学基金(NSF PHY 2033046和NSF GRFP 1745302)和NIH Center (NIH Center)资助P30-ES002109。

“SARS-CoV-2基因组中COVID-19死亡风险的全基因组关联分析确定了SARS-CoV-2突增蛋白的突变，该突增蛋白与巴西菌株的P.1共定位，”Georg Hahn, Chloe M. Wu, Sanghun Lee, Julian Hecker, Sharon M. Lutz, Surender Khurana, Lindsey R. Baden, Sebastien Haneuse, Dandi Qiao, Dawn L. DeMeo，Rudolph E. Tanzi、Manish C. Choudhary、Behzad Etemad、Abbas Mohammadi、Elmira esmailzadeh、Michael H. Cho、Jonathan Z. Li、Adrienne G. Randolph、Nan M. Laird、Scott T. Weiss、Edwin K. Silverman、Katharina Ribbeck和Christoph Lange，《遗传流行病学》，2021年6月23日在线。

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