英国研究人员正在开发一种突破性技术,用于监测呼吸道病毒的基因变化。这一监测系统将被用来确定危险的病毒变体,因为这些变体的出现是对新流行病即将暴发的预警。

惠康基金会桑格研究所的研究小组正计划降低这项技术的成本,使其更简单易行,并容易扩大规模,以便在全球范围内监控各种病毒。监测的目标包括流感病毒、呼吸道合胞病毒、冠状病毒和此前未知的一些病原体。

这项研究计划的最终目标是创建一个系统,利用DNA测序技术,分析患者鼻拭子样本中包含的所有病毒、细菌和真菌。

这一研究项目负责人尤恩·哈里森说:“英国处于新冠病毒基因监测的最前沿。在疫情期间,所有新冠病毒基因都进行了测序,其中有约20%是由英国负责的。”

他说:“我们积累的知识和数据使我们能够以前所未有的速度和准确性追踪新冠病毒,并监测它的变化。在抗击疫情方面,这是一个绝佳助力。现在,我们的目标是建立一个覆盖所有呼吸道病毒的全球基因组监测系统。”

冠状病毒凸显未来流行病会带来怎样的威胁。过去20年里,出现过3次以前未知的冠状病毒感染人类的情况:非典、中东呼吸综合征和影响全球的新冠肺炎。

然而,在新冠疫情期间,基因组监测技术证明了它的非凡潜力。2020年12月,当英格兰东南部的新冠病例突然增加时,基因监测结果显示,病例激增是由一种更具传染性的病毒新变种引起的。它最初被称为“肯特”毒株,后来被重新命名为新型冠状病毒阿尔法变异株。

桑格研究所基因组监测部门负责人西利托说:“这一发现是一个转机。我们很快生成了基因组数据,而且看出这一变异株正在以非常快的速度传播。突然之间,全世界都看到了基因组监测能做什么。与其它方法相比,它能使你更快看到病毒的变化,现在我们就是要进一步开发这个工具。”

桑格团队正在与英国卫生安全局、英国学术机构以及其他公共卫生机构就该项目展开合作,目的是研发一种技术,使人们能够从单一样本中检测出一切可能对患者造成感染的病毒。而通常情况下,要从刚入院的患者身上提取样本,才能发现一种新病毒可能传播的迹象。

但是,要使这一技术真正发挥威力,就要做到在世界各地的实验室都能使用这一技术。西利托说:“只有英国和其他一两个发达国家知道如何监测呼吸道病毒是不行的。如果不能在全球范围内使用这种监测手段,我们就不会发现危险的新变种,直至它已经开始在大部分地区传播。”

西利托说,要想让这种技术在全球都能运用,就必须做到最容易、最便宜、速度最快、最容易扩大规模。他说:“很多实验室的测序机器较小,无法对尽可能多的样本进行测序。因此,我们希望通过改进使这一系统在这些小型机器上也能运行良好。”