世界衛生組織於2021年11月26日首次宣布，SARS-CoV-2 奧密克戎（Omicron）變體在全世界迅速傳播，成為美國和其他地區的主導變體。現在，研究人員在《ACS傳染病》和《化學信息與建模雜誌》上報告說，根據一個人工智能（AI）模型，奧密克戎和其他變體正在演變為增加感染性和抗體逃避。因此，研究人員稱，新的疫苗和抗體療法是迫切需要的。

了解SARS-CoV-2如何進化對於預測疫苗的突破和設計防突變的疫苗和單克隆抗體治療是至關重要的。在《ACS傳染病》最近的一項研究中，研究人員分析了來自COVID-19患者的近150萬個SARS-CoV-2基因組序列。他們在受體結合域（RBD）中發現了683個獨特的突變，RBD是SARS-CoV-2刺突蛋白附著在人類細胞表面的人類ACE2受體上的區域。

然後，他們用一個人工智能模型來預測這些突變如何影響RBD與ACE2的結合強度以及130個抗體結構，包括幾個用作治療的單克隆抗體。研究小組發現，加強感染性的突變是病毒進化的驅動力，而在高度接種疫苗的人群中，使病毒逃避疫苗的突變成為主導。研究人員還預測，某些突變的組合具有大規模傳播的高可能性。

在《化學信息與建模雜誌》雜誌的另一項研究中，研究人員深入分析了奧密克戎變體的感染性、疫苗突破性和抗體抗性。他們用他們的人工智能模型分析了該變體在刺突蛋白上異常多的突變如何影響RBD與ACE2和抗體的結合。他們的結果表明，奧密克戎的感染性是原始冠狀病毒的10倍以上，比德爾塔(Delta)變體的感染性高2.8倍。此外，奧密克戎比德爾塔更有可能逃避目前的疫苗，而且據預測它將損害幾種單克隆抗體療法的療效。研究人員說，這些預測中有許多已經被新出現的實驗結果所驗證，強調了開發新一代疫苗和單克隆抗體的重要性，這些疫苗和單克隆抗體不會輕易受到病毒變異的影響。