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在上世纪80年代，当时艾滋病在美国的同志群内快速传播，死亡患者中有个无人不知、恶名远播的天字0号病人“Patient Zero”。他名字叫Gaeten Dugas，是一名来自加拿大……
——当年保存血液样品的全基因组测序结果，为我们展现了艾滋病病毒在美国最初传播的清晰画面
生物通报道：在上世纪80年代，当时艾滋病在美国的同志群内快速传播，死亡患者中有个无人不知、恶名远播的天字0号病人“Patient Zero”。他名字叫Gaeten Dugas，是一名来自加拿大魁北克的机舱服务员，他被认为是美国艾滋病病毒传播的源头之一。然而10月26日Nature杂志公布的一项最新研究表明，艾滋病病毒其实首先是在上个世纪70年代左右从海地传播到了纽约，然后在70年代中期扩散到了旧金山等处。
（Gaeten Dugas）
这组研究人员完成了来自1978-1979年间的8个样品的HIV病毒完整基因组测序，这是首个1981年前北美地区HIV病毒测序研究，通过分子钟与系统进化分析，研究人员确定了艾滋病病毒是在70年代左右从海地传播到了纽约，再传播到旧金山等处。
其中一份样品来自Gaëtan Dugas，从美国艾滋病毒进化树中可以看出他并不是艾滋病病毒最初在美国传播的罪魁祸首。
同时研究人员还指出，美国疾控中心(CDC) 的调查人员中心最初将Dugas称为“Patient Zero”，是为了表明他居住在“加州以外”，并没有指向他为HIV第一例感染，只是之后被误传而已。
此次研究中的一个关键在于样品的恢复，文章作者，亚利桑那大学的Michael Worobey表示，“众所周知，之前的血清样品由于RNA会降解而难以恢复。”
为了从HIV毒株中找到北美地区的基因组，Worobey等人研发出了一种新技术，他们将其命名为RNA “jackhammering”技术，即利用许多不同的引物扩增多个池中的短片段RNA，这样每个池中创建的部分基因组就能重叠，合在一起这些短片段能填满完整的基因组。
“这个技术方法真是绝了，”来自西北大学Evanston医学院的Steven Wolinsky（未参与该项研究），“得到的数据很好，分析结果惊人。”
研究人员通过比对八个恢复后的基因组与参考艾滋病毒基因组，构建了B亚型HIV基因组进化树，发现旧金山的患者来自纽约，而且纽约样品毒株要比旧金山的遗传多样性多，这表明前者变异的更早。来自海地的B亚型基因组差别最大，因此可能是美国毒株的起源，分子钟数据表明海地的HIV来自非洲，也就是HIV的最初发源地。
（生物通：张迪）
原文摘要：
1970s and ‘Patient 0’ HIV-1 genomes illuminate early HIV/AIDS history in North America
The emergence of HIV-1 group M subtype B in North American men who have sex with men was a key turning point in the HIV/AIDS pandemic. Phylogenetic studies have suggested cryptic subtype B circulation in the United States (US) throughout the 1970s1, 2 and an even older presence in the Caribbean2. However, these temporal and geographical inferences, based upon partial HIV-1 genomes that postdate the recognition of AIDS in 1981, remain contentious3, 4 and the earliest movements of the virus within the US are unknown. We serologically screened >2,000 1970s serum samples and developed a highly sensitive approach for recovering viral RNA from degraded archival samples. Here, we report eight coding-complete genomes from US serum samples from 1978–1979—eight of the nine oldest HIV-1 group M genomes to date. This early, full-genome ‘snapshot’ reveals that the US HIV-1 epidemic exhibited extensive genetic diversity in the 1970s but also provides strong evidence for its emergence from a pre-existing Caribbean epidemic. Bayesian phylogenetic analyses estimate the jump to the US at around 1970 and place the ancestral US virus in New York City with 0.99 posterior probability support, strongly suggesting this was the crucial hub of early US HIV/AIDS diversification. Logistic growth coalescent models reveal epidemic doubling times of 0.86 and 1.12 years for the US and Caribbean, respectively, suggesting rapid early expansion in each location3. Comparisons with more recent data reveal many of these insights to be unattainable without archival, full-genome sequences. We also recovered the HIV-1 genome from the individual known as ‘Patient 0’ (ref. 5) and found neither biological nor historical evidence that he was the primary case in the US or for subtype B as a whole. We discuss the genesis and persistence of this belief in the light of these evolutionary insights.
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