应对新型冠状病毒 病原组数据库打响“马前炮”

最近，我国一些医疗机构发现了不明原因的肺炎患者，后来证实是由新型冠状病毒感染引起的。这一事件引发了科技思考。

“目前，我们对传染病的反应基本上是被动的。传染病暴发后，分离和鉴定可疑微生物，鉴定病原体，然后对传染源、动物宿主、传播途径、诊断和治疗等进行研究。这样，传染病必须在治疗和预防之前，这是一种“后见之明”。在1月17日举行的第673届香山科学大会“病原体集团国家大数据与生物安全”研讨会上，中国工程院院士、中国疾病预防控制中心院士徐建国这样说道。

新型冠状病毒，真的是“前所未有”的吗？

据央视新闻报道，中国疾病预防控制中心副主任冯子健表示，通过各种调查，大部分相关证据指向华南海产品批发市场。市场于1月1日关闭。

其基因组测序于1月10日完成，序列在网上公布。不幸的是，在现有的基因组数据库中没有相似或相似的数据案例。

为了把“后见之明”变成“后见之明”，许建国提出了“反向病因学”。

也就是说，首先发现、分离和命名新的微生物，评估其潜在的致病性，提出未来可能引起突发传染病的微生物目录，并在此基础上研究检测、诊断、治疗和预防控制措施，以防止疫情的发生或早期消灭。

“过去的教科书说大多数微生物是在19世纪发现的。错了。目前，只有不到1%的病毒和细菌是从人体中分离出来的。”许建国说，西班牙科学家估计世界上有1012种原核生物，主要是细菌。然而，学术界只有15000种正式命名的细菌，约占总数的1亿。

“有这么多未知的细菌、病毒和其他微生物。我们不知道哪些是致病的，哪些不是。我们如何从病原体中找到它们？”会上，他问道。

因此，与会专家呼吁建立病原体群体国家数据库。样品的分离位点、发现位点、类型和基因组数据等数据信息都被输入数据库，以便快速追踪来源和识别何时发生新的流行病。

“冠状病毒是蝙蝠中最常见的病毒。人们认为它是由蝙蝠传播的。然而，蝙蝠远离人类活动。很可能有一种中间宿主，也许是野生动物，在海鲜市场出售。没有人敢说任何关于野生动物的事情，所以没有线索，也不容易研究。”北京化工大学生命科学与技术研究所所长童告诉《中国科学日报》。

野生动物携带太多未知病原体。

童说，随着人类活动的不断扩大，野生动物原有的生存环境已经被占用，它们不得不去人类活动密集的地方。与此同时，人们的消费能力提高了，越来越多的人在消费各种游戏，越来越多的人在养宠物。这增加了人们接触野生动物和媒介动物的机会。

“对于野生动物来说，一些细菌是它们的正常菌群。以我们最近研究的青藏高原为例，每只秃鹫体内都有大量产气荚膜梭菌，因为它吃死尸，需要类似的细菌来帮助消化，但对人类来说，产气荚膜梭菌已经成为一种强有力的病原体。”徐建国说:“我们研究了旱獭的粪便，发现所有的大肠杆菌菌株都携带许多致病基因，致病性大肠杆菌的所有祖先都可以在旱獭身上找到。”

他介绍说，秃鹫和旱獭等野生动物可以各自携带大约400-800种细菌，已知其中至少有40-50种是人类病原体。青藏高原上有318种野生动物。他们比人类更早来到这个世界。他们不可能故意与人类对抗。然而，我们对它们携带的微生物知之甚少。

事实上，每种野生动物都携带自己的病毒，在正常情况下不会感染其他物种。“但是由于病毒的多样性极其复杂，而且病毒总是处于不断变异的过程中，一些特定的基因突变会导致动物病毒的跨物种传播。一旦动物病毒突破物种屏障，新的疫情可能会出现。”童易刚说:

建立病原体群体的国家数据库有什么困难？

目前，我国的病原群数据库是建立在病原类型或研究单位的基础上的。它是分散的，在国家一级没有统一的数据库。

朱介绍说，全国病原群体数据库建设的总体思路分为三个层次。首先是病原体的分离、培养和保存。在此基础上，确定病原体的致病性、耐药性和其他表型，并确定其基因组。最后，通过基因组序列分析病原体的基因型和表型，确定病原体的致病性、耐药性和来源，实现传染病的预警和预防，为国家生物安全提供全面保障。

与会专家认为非典发生在2003年。如果数据库中已经有许多其他类似于非典的病毒，比如它的“兄弟姐妹”，那么很快就能找到病原体。

目前，建立病原体群体国家数据库有两个主要困难。

首先是样本和数据的标准化。“在病毒、细菌等之后。被分离，它们的分离位置、位置、环境等信息。除了基因序列外，还应记录测量机的类型和数量。这非常复杂。我们如何确保每个人输入的数据都是有效的？这是我们接下来需要考虑的。”朱对说:

另一个困难是样本量。朱以为例，“像沙门氏菌引起的腹泻一样，分离后有2600多种血清型。我们已经确定了不能代表这种细菌的所有血清型的基因序列。因为即使是同一基因型也有不同的基因组信息。”

因此，相关领域的专家仍然有必要确定需要测量哪些和多少来代表微生物。今后，病原体群体国家数据库的建设需要来自农业、环境、诊所(包括海关)的专家和从业者的共同努力。