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議題背景：

近期有謠言引用英國劍橋大學彼得．佛斯特（Peter Forster）等人的研究，並指出：「英國最新以用研究DNA來推論人類進化學同樣的原理來追蹤新冠病毒。發現最原始狀態的A型病毒主要集中於美國與澳洲。在武漢只有少數外國人屬於A型。武漢以及全中國的新冠基本上是B型，是A型的衍生型。這基本上就已經證實新冠病毒是外來的，並非武漢本地發生。研究同時將新冠最初發生的時間訂於去年9月到12月之間。」

研究原文：

Peter Forster, Lucy Forster, Colin Renfrew, Michael Forster. (2020) Phylogenetic network analysis of SARS-CoV-2 genomes. PNAS. 117 (17) 9241-9243
https://doi.org/10.1073/pnas.2004999117

專家意見如下：

2020年4月20日
國立臺灣大學醫學院臨床醫學所／國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授 王弘毅

此研究利用單倍型網絡分析（haplotype network analysis），研究病毒的起源與散佈。方法是分析不同病毒樣本序列之間的關係，並用視覺化方式呈現。如果有恰當的外群（outgroup），可幫助研究人員在單倍型網絡中指定祖先群，即病毒的可能起源。此外，祖先一般會位於網絡的核心，分佈最廣也擁有最多的連結，而這些標準可以在沒有適當外群的情況下推測祖先群。

研究以RaTG13蝙蝠病毒株樣本的序列當外群，協助指定祖先群。然而，這樣的分析與解釋是不適當的。RaTG13的序列與新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）差異達到4%（近1200個鹼基），顯示RaTG13不適合用來當作此分析的外群。下圖是將137個新型冠狀病毒的序列與RaTG13一同建構親緣關係的結果，可以發現蝙蝠RaTG13的序列與新型冠狀病毒差異極大，無法確認RaTG13與哪株新型冠狀病毒比較接近。

圖一：新型冠狀病毒與蝙蝠冠狀病毒(RaTG13)親緣關係樹
圖說：以鄰近連接法(neighbor-joining)建構137個新型冠狀病毒與蝙蝠冠狀病毒(RaTG13)的親緣關係
資料來源：王弘毅製圖

此外，病毒分型主要是依據序列差異的百分比。例如Ｂ型肝炎病毒被分為A-I共九型，每一型彼此間差異達到8%以上；而此研究只是根據1到2個鹼基突變點便將病毒被分成A、B、C三型，並不適宜。

此研究若不看外群，仍可提供病毒起源的相關資訊。如上述，祖先的單倍型會位於網絡的核心，分佈最廣也擁有最多的連結。此研究結果中， B型位於核心，擁有最多的連結也分佈很廣，最有可能是祖先，而B型的樣本大多來自中國。

鑑定病毒的祖先型，有助於瞭解病毒的起源。透過單倍型網絡分析，可以了解病毒如何散佈與傳播，對研究病毒有相當大的幫助。

2020年4月20日
臺灣師範大學生命科學系教授 林仲平

此研究發表於2020年3月，是由德國和英國科學家以系統發生學網絡分析 （phylogenetic network analysis），建構新型冠狀病毒（SARS-CoＶ-2）在全球160個案例之間的演化與傳播歷程，資料來源是病患的新型冠狀病毒基因序列，並使用目前所知與新型冠狀病毒最相近的蝙蝠冠狀病毒為外群 （outgroup），比較樣本中各基因型和蝙蝠冠狀病毒的親緣關係。

此研究所使用的蝙蝠冠狀病毒，與新型冠狀病毒基因型的差距有17個RNA，並非最理想的外群樣本，這個差距可能會使這篇研究無法清楚辨別新型冠狀病毒樣本的親緣關係。「蝙蝠冠狀病毒」到可以感染人類的「新型冠狀病毒」之間可能存有多個變異階段，則理想的外群樣本應是蝙蝠冠狀病毒變異成新型冠狀病毒之前，最後變異階段的病毒株。

「A型相較於B型距離外群較近，即表示A型為祖源」的說法不正確，因所謂A型或B型其實各自包含多個病毒基因型，要清楚區分哪一個基因型，應是討論該基因型群中，位於親緣網絡中央的祖先基因型；或是位於親緣網絡邊緣，衍生的後代基因型。 本論文分析結果應正確解讀為，「新型冠狀病毒的A群祖先基因型起源於中國且與蝙蝠冠狀病毒基因型親緣關係最相近，A群祖先基因型經2個RNA序列突變形成B群祖先基因型，而B群祖先基因型來自中國和東亞。B群後代基因型經突變後散佈到東亞之外的國家，而B群祖先基因型經過1個RNA序列突變後形成C群的祖先基因型，C群後代基因型主要分佈於歐洲，台灣已知的新型冠狀病毒屬於C群。」

系統發生網絡分析能準確重建生物的演化歷史和族群動態，然而這種分析受限於取樣是否完整、外群親緣關係的遠近、遺傳資料的解析度、天擇選汰壓力的多寡與其它演化因子的影響（如族群量大小變化）。

以重建新型冠狀病毒的演化歷程為例，若病毒的突變速率高或是取樣數太少，分析結果可能呈現多數基因型間的差異過大，其正確性存疑。