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.2020年10月30日；370(6516):564-570.
doi:10.1126/science.abc8169。 Epub 2020年9月10日。

SARS-CoV-2在欧洲和北美的出现

迈克尔·沃罗比 1, 乔纳森·佩卡尔 2 三, 布伦丹·B·拉森 4, 玛莎·尼尔森 5, Verity Hill公司 6, 杰弗里·乔伊 7 8 9, 安德鲁·兰伯特 6, 马克·苏查德 10 11 12, 乔尔·奥韦特海姆 13, 菲利普·莱米 14
附属公司

SARS-CoV-2在欧洲和北美的出现

迈克尔·沃罗比等。 科学类. .

摘要

准确了解新出现病毒的全球传播对于公共卫生应对措施以及预测和预防未来疫情至关重要。在这里，我们阐明了欧洲和北美最早持续的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）传播网络是何时何地以及如何建立的。我们的结果表明，快速早期干预成功地阻止了病毒在德国和美国的早期传播。其他的，后来从中国传入意大利和美国华盛顿州的病毒，建立了最早的欧洲和北美持续传播网络。我们的分析证明了公共卫生措施在预防继续传播方面的有效性，并表明强化检测和接触者追踪本可以防止SARS-CoV-2疫情在这些地区爆发。

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数字

图1
图1。示意图显示了WA疫情中关键突变可能发生在易感人群中的假设路径，以及推断的系统发育。
(A类)WA1类基因组发生假设突变的情况。(B类)假设的系统发育，其中来自原始WA1病毒的A17747和C17858保留在种群中并在最后采样。(C类)假设人群中存在一种与WA1不同的病毒（A17858G）突变。(D类)WA疫情中观察到的树木。
图2
图2。WA1和WA暴发分支之间的潜在系统发育关系及其发生概率。
(A类)WA1基因组是暴发分支的直接祖先的观察模式，由至少两个突变分开。(B类)与WA1的序列相同。(C类)与WA1序列相差一个突变的序列。(D类)世系与WA1和暴发分支形成一个基本多角体。(E类)与暴发分支同源，在分化前WA1的突变少于两个。灰色框中报告了1000个仿真中每个关系的频率。
图3
图3。代表性序列的系统发育，显示尽管关键位点17747存在差异，但共享衍生突变的序列之间的连接。
来自祖先状态的衍生突变（相对于参考序列hCoV-19/Whangh/Hu-1/2019 | EPI_ISL_402125）显示在每个分支上方，并标明了位置编号。分支通过水平虚线与分类单元名称相连。分类单元名称包括两个字母的州或省代码以及GISAID登录号。在表示多个序列的情况下，在“+”符号后指示额外相同序列的总数。共享衍生突变的序列与右侧的彩色线相连，用颜色指示连接序列的采样位置。为了清晰起见，右侧的一些线条用虚线表示。在17747位点含有衍生核苷酸的序列的名称用灰色阴影表示。
图4
图4。SARS-CoV-2进入华盛顿州的假设。
图中显示了最大分支可信度（MCC）树的子树，描述了以下两者之间的进化关系：（i）美国首次发现的SARS-CoV-2病例（WA1）；（ii）与华盛顿州疫情（包括WA2）和相关病毒（WA-S566和来自纽约的一种病毒）相关的分支；以及（iii）在亚洲多个地点发现的密切相关的病毒。在系统发育尖端取样的基因组序列由根据取样位置阴影的圆圈表示。内部节点圆圈表示后支支持值，分支也按位置进行了类似的阴影处理。虚线表示与分配给中国湖北和浙江的未采样分类群相关的分支。显示了三个支持良好的关键节点的后验位置状态概率（圆形颜色表示推断的位置状态）。插入条形图按位置总结了第二次引入导致西澳疫情分支的可能性。平均日期和95%的HPD间隔代表从湖北引进的估计时间。
图5
图5。严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型进入欧洲的MCC树。
从（i）欧洲（德国，BavPat）的第一次疫情和中国的相同病毒，（ii）意大利和纽约的疫情，以及（iii）欧洲其他地区的疫情中推断出病毒的子树。虚线表示与分配给意大利和中国湖北的未采样分类群相关的分支。国家代码显示在从意大利（巴西BR；芬兰FL；德国DE；尼日利亚NG；墨西哥MX；大不列颠及北爱尔兰联合王国GB）返回的旅行者基因组样本的分支提示中。插入条形图总结了意大利分支祖先的位置状态的概率分布。其他功能如图4所示。
图6
图6。SARS-CoV-2向欧洲和美国介绍。
皮尔斯对严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型早期和明显“死胡同”引入欧洲和美国的预测映射。1月下旬至2月中旬期间的成功疏散用实心箭头表示：从中国湖北省到意大利北部；从中国到华盛顿州；后来从欧洲（随着意大利疫情的更广泛传播）到纽约，从中国到加利福尼亚。虚线箭头表示冷淡的介绍。
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  • SARS-CoV-2在欧洲和美国的出现。
    Worobey M、Pekar J、Larsen BB、Nelson MI、Hill V、Joy JB、Rambaut A、Suchard MA、Wertheim JO、Lemey P。 Worobey M等人。 bioRxiv[预印本]。2020年5月23日：2020.05.21.109322。doi:10.10101/2020.05.21.109322。 生物Rxiv。2020 PMID：32511416 免费PMC文章。 已更新。 预打印。

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