語音播報
近日,國內(nèi)多地出現(xiàn)新型冠狀病毒感染肺炎病例。此次事件引發(fā)科技界思考。
“目前,我們應(yīng)對傳染病的策略基本上是被動的。在傳染病疫情發(fā)生之后,分離鑒定可疑微生物,確定病原體,而后展開傳染源、動物宿主、傳播途徑、診斷治療等研究。這樣一來,治療預(yù)防肯定跑在傳染病的后面,這是‘馬后炮’。”1月17日,在以“病原組國家大數(shù)據(jù)與生物安全”為主題的香山科學會議第673次學術(shù)討論會上,中國工程院院士、中國疾病預(yù)防控制中心研究員徐建國如是說。
新型冠狀病毒尚無相似數(shù)據(jù)案例
此次在武漢發(fā)現(xiàn)的新型冠狀病毒,其基因組測序工作在1月10日已經(jīng)完成,序列已在網(wǎng)上公開。遺憾的是,目前已有的基因組數(shù)據(jù)庫中,沒有與之相似、相近的數(shù)據(jù)案例。
為了把“馬后炮”變成“馬前炮”,徐建國提出“反向病原學”。
即首先發(fā)現(xiàn)、分離、命名新的微生物,評估其潛在致病性,提出未來可能引起突發(fā)傳染病疫情的微生物目錄,在此基礎(chǔ)上研究檢測、診斷、治療、防控的措施,從而預(yù)防發(fā)生或早期撲滅疫情。
“過去的教科書說,大部分微生物在19世紀被發(fā)現(xiàn)了。錯!人類目前分離出的病毒和細菌,還不到其全部種類的1%?!毙旖▏f,西班牙科學家估計世界上存在1012種原核生物,其中主要是細菌。而學術(shù)界正式命名的細菌只有15000種左右,約是其總量的一億分之一。
因此,參會專家呼吁,建立病原組國家數(shù)據(jù)庫,將樣本的分離部位、發(fā)現(xiàn)地點、種類等數(shù)據(jù)信息及基因組數(shù)據(jù)等全都錄入庫中,以便在出現(xiàn)新疫情時,快速溯源、鑒定。
“冠狀病毒在蝙蝠體內(nèi)最多,大家猜測是由蝙蝠傳染的,可蝙蝠與人類活動相隔較遠,很有可能存在中間宿主,但沒有線索,研究起來更不容易。”北京化工大學生命科學與技術(shù)學院院長童貽剛告訴《中國科學報》。
野生動物攜帶太多未知病原
童貽剛介紹,隨著人類活動范圍不斷擴大,擠占了野生動物的原始生存環(huán)境,它們不得不到人類活動密集的地方。同時,越來越多的人消費各種野味和飼養(yǎng)寵物。這就導致人類跟野生動物、媒介動物接觸的機會不斷增多。
“對野生動物來說,有些細菌是它的正常菌群。例如,禿鷲體內(nèi)有大量產(chǎn)氣莢膜梭菌,因為它吃死尸,需要借助類似的細菌幫助消化,但對人類而言,產(chǎn)氣莢膜梭菌成了烈性病原體。”徐建國說,像禿鷲、旱獺等野生動物,每種可以攜帶約400~800種細菌,其中至少有40~50種細菌是人類已知的致病菌。
其實每一種野生動物身上都攜帶自己的病毒,這些病毒在一般情況下不會感染其他物種?!暗捎诓《镜亩鄻有詷O其復(fù)雜且持續(xù)變異,一些特定的基因突變會導致病毒跨種傳播。一旦動物病毒突破物種屏障,就可能產(chǎn)生新的疫情?!蓖O剛說。
建設(shè)國家數(shù)據(jù)庫難在哪兒
目前,我國的病原組數(shù)據(jù)庫都是以病原種類或研究單位為基礎(chǔ)建立的,比較零散,沒有國家層面統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫。
中科院微生物研究所研究員朱寶利介紹,建設(shè)病原組國家數(shù)據(jù)庫,整體思路分為三個層面。首先是病原體的分離培養(yǎng)和保存。其次,在此基礎(chǔ)上,對病原體的致病性、耐藥性等表型進行鑒定,并對其基因組進行測定。最后,要將病原體的基因型與表型對應(yīng)分析,達到通過基因組序列確認病原體致病性、耐藥性、來源的目的,從而實現(xiàn)傳染病的早期預(yù)警和預(yù)防,為國家生物安全提供全面保障。
目前,建設(shè)病原組國家數(shù)據(jù)庫,存在兩大難點。
首先是樣本和數(shù)據(jù)標準化的問題?!安《尽⒓毦确蛛x出來后,其分離部位、地點、環(huán)境信息、測定機器的型號、測定量等信息也都要記錄下來,這很復(fù)雜。如何保證錄入的數(shù)據(jù)有效,是接下來需要思考的?!敝鞂毨f。
另一難點是樣本量的問題。朱寶利舉例,“像引起腹瀉的沙門氏菌,分離后有2600多個血清型,即使將所有血清型的基因序列都測定了,也不能代表這種菌。因為即使是同一個基因型,其基因組信息也不一樣”。因此,究竟需要測定哪些、測多少個才能代表一種微生物,還需要相關(guān)領(lǐng)域的專家確定。
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