2020年突如其来的新冠肺炎，让人们第一次意识到，整个人类的前途和命运可能维系於一种危险的平衡，甚至侥幸之上。在人类之外，还有一个至今尚未完全理解的庞大世界，那就是病毒世界。今天，就让我们走入这个世界，了解人类与病毒相伴共生的历史，掌握抵御病毒侵袭的科学方法，迎接与病毒共生的新常态未来。

病毒入侵人体会导致各种疾病，例如慢性乙肝、爱滋病、S A R S、新型冠状病毒肺炎等。据估计，地球上的病毒至少几千万种，其中只有万分之一被人类发现，绝大多数仍然未知。如此神秘的病毒，究竟是什麽呢？简单地说，病毒有个芯是DN A 或者RNA，有个壳是蛋白质，有时候还有个膜。

病毒超级小，电子显微镜才能看到，它是寄生的，无法独立生长和繁殖，它有着奇异的特性。首先，它是个完美的寄生者，它在宿主体外时静默可以几万年，一旦进入宿主体内，借能量生存，借工具繁殖，然後离开宿主，成批的入侵、繁殖或者继续静默。其次，它是个极简主义者，只需要两个系统，即说明进入宿主细胞的识别系统，和告诉宿主细胞如何帮自己繁殖後代的指令系统，就做到了完全的寄生。再者，它是个规则的破坏者，与大多数生命体完全不同，它的生存不遵循热力学第二定律，它的繁殖不遵循生物学的中心法则。

图1:冠状病毒结构示意图

一．病毒世界的「去中心法则」

在生物世界里，存在着一个中心法则。这个法则诠释着生命遗传信息的传递方向，就是DNA制造RNA，RNA制造蛋白质，蛋白质反过来协助前两项流程，并协助D N A自我复制。图2中红色箭头的流向，其中遗传信息由DNA流向DNA，代表着DNA的复制，由DNA流向RNA代表着转录，由RNA流向蛋白质代表着翻译。需要注意的是，当遗传信息传到蛋白质之後，是不能逆转回到RNA，或者DNA之中的。

但在病毒世界中，它们不按常规出牌，会使用各种各样的方式来记录和使用它们的遗传信息。目前主要分为DNA病毒和RNA病毒。在DNA病毒中，遗传信息的流动方向和细胞生物是相似的。而在R N A 病毒中就分为两种情况，对於R N A复制型的病毒， 比如流感病毒、在2019年第一次出现在人类视野中的新型冠状病毒等，可以发生R N A的自我复制、翻译；而有一些特殊的病毒，比如人类免疫缺陷病毒等，它们的自身携带着逆转录酶，可以将遗传信息由RNA流向DNA，这表示逆转录，然後再进行正常的转录、翻译等过程。需要注意的是，病毒在单独存在时，R N A的自我复制和逆转录等是不能进行的，只有再寄生到宿主细胞中，才会发生这些过程，而正因为病毒不走寻常套路的特点，它们的遗传信息传递方式也千差万别，所以病毒存在形状也各具风格。

图2：中心法则

二．病毒如何入侵我们的身体

在进入宿主细胞之前，病毒本质上是一种毫无生命迹象的东西。病毒引发疾病的第一要素，是它得能够进入宿主细胞。对於绝大多数病毒来说，它们只会入侵特定物种的特定细胞，例如乙肝病毒只会识别和入侵人体的肝脏细胞，爱滋病病毒只会识别和入侵人体的某种特殊的免疫细胞，狂犬病毒只会识别某些哺乳动物的神经细胞等等。病毒表面的某种蛋白质和宿主细胞蛋白质结合，使得病毒外部薄膜和免疫细胞的细胞膜彼此融合，病毒内部的遗传物质就进入了宿主细胞内。

三．病毒进入宿主细胞就会导致疾病吗？

不是的。每个健康人的身体里，都潜伏着多种病毒，大多数时候，这些病毒都能与人体细胞和平相处，甚至可以温和地刺激人体免疫系统，增强我们的免疫力，只有当某些病毒过分活跃，或者人体免疫力低下，人才会生病。生病的原因一般可以分为三类：第一种是病毒直接破坏宿主细胞，例如脊髓灰质炎病毒，可以在短时间内入侵和分解大量细胞；第二种是宿主细胞的自身防御会导致自己复制破坏，例如爱滋病患者，宿主细胞不仅杀死已经被感染的免疫细胞，连正常的免疫细胞也顺便清除了。这样一来，人体免疫系统就会彻底瘫痪，使人体暴露在形形色色的危险病原体和自身癌变的细胞的威胁之下。第三类，人体免疫系统攻击感染病毒的细胞，例如新型冠状病毒感染之後，人体免疫系统会猛烈攻击被感染的细胞，比如肺部细胞，短时间内就会出现严重的功能障碍。理解这些病毒导致疾病的方式，可以说明人类研发出治疗病毒感染的有效方法。

四．病毒传播层次

病毒的传播能力体现在三个层次，即细胞之间、个体之间和物种之间。复制扩散，感染大量的同类细胞，这就是很多病毒导致疾病的根源。借助飞沫传播、接触传播、粪口等途径，病毒可以在不同的生物个体之间传播，甚至导致疾病的大流行。在持续的传播和变异过程中，病毒练就了逃脱宿主免疫系统的识别和追杀、跨越物种屏障、在另一个物种内部继续传播的能力。多层次和超强的传播能力决定了病毒可能是最有生命力的地球生物，只要地球上还有生物细胞存在，就会有病毒的生存，病毒强大的生存和传播能力，给人类消除和对抗病毒带来了巨大的障碍。即使我们阻止了某次病毒性疾病的爆发，也不知道它们是不是还在某个黑暗的角落，继续繁殖和变异，等待着下一次进攻人类的机会。