2020年11月9日，國際標準化組織生物技術(shù)委員會正式發(fā)布微生物資源中心數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)規(guī)范，這是國際微生物領域的第一個ISO級別的數(shù)據(jù)標準，也是我國在國際生物技術(shù)標準委員會主導制定的第一個國際標準。
近日，海外蔓延的新冠肺炎病毒毒株顯示了多重變異的特性。針對來源不同的樣本，我國科學家利用基因測序精確跟蹤出病毒變異的特征。
認識、追蹤、應對新冠病毒，與人類對新冠病毒的首次認知息息相關(guān)。
在疫情初期，我國科學家在首次獲取新冠病毒樣本幾天后，便實現(xiàn)了對這種全新病毒的分離、測序工作，于2020年1月11日向世界衛(wèi)生組織和各國分享了新冠病毒的全基因序列。隨后，國家病原微生物資源庫和國家微生物科學數(shù)據(jù)中心聯(lián)合開發(fā)的“新型冠狀病毒國家科技資源服務系統(tǒng)”，將人類首次從分子層面精確認知病原體的時間大大縮短。1月24日，兩機構(gòu)又聯(lián)合發(fā)布了新冠病毒PCR試劑探針引物序列、新冠病毒電子顯微鏡照片。這些信息的廣泛共享為全世界科研人員開發(fā)快速分子檢測方法、設計分子靶向藥物和研發(fā)新冠肺炎疫苗提供了指導。
時至今日，這些信息仍服務于全世界新冠病毒的重要研究，支撐著后續(xù)的抗疫工作。
直面困難，果敢出擊，在迎戰(zhàn)新冠肺炎疫情的關(guān)鍵時刻，包括國家病原微生物資源庫、國家非人靈長類實驗動物資源庫、國家微生物科學數(shù)據(jù)中心在內(nèi)的國家平臺以保衛(wèi)人民健康為己任，第一時間向全球科學家分享了病毒的相關(guān)信息等。
國家資源庫和國家科學數(shù)據(jù)中心攜手合作，發(fā)揮協(xié)同作用，面向國家重大需求、面向人民生命健康，展現(xiàn)出科技創(chuàng)新資源的“基石”作用。
國家非人靈長類實驗動物資源庫更是在動物模型建立方面領先國際，成功建立了獼猴、食蟹猴、狨猴、樹鼩新冠肺炎模型，在新冠肺炎疫苗、動物模型和藥物篩選研究中發(fā)揮了重要作用，參與新冠肺炎疫苗評價26項，篩選候選藥物及抗體6個，為全國40余家科研院所、大學、企業(yè)提供非人靈長類動物資源和技術(shù)服務。
國家病原微生物資源庫： 不斷豐富人類對病原的認知
2021年1月，為應對新冠病毒的頻繁變異，國家病原微生物資源庫（以下簡稱病原庫）將接收并保藏的由廣東省疾控中心分離到的501Y.V2南非突變株，共享給中國疾控中心病毒病所、中國醫(yī)學科學院、中國科學院以及國家病毒資源庫和國家人類疾病動物模型資源庫等，為迅速啟動全國科研聯(lián)合攻關(guān)，評價現(xiàn)有診斷試劑、疫苗研發(fā)、動物模型和調(diào)整疫情防控策略提供了支撐。
毫不夸張地說，人類對于病原微生物的認知深度，取決于病原庫的保有量，它已成為人類對病原認知的“家底”。
2020年，病原庫制定新冠病毒保藏接收與審批流程，接收來自全國新冠病毒毒株保藏申請，截至2020年12月底，已有11家單位提出保藏申請，共158株新冠病毒毒株被納入國家保藏中心統(tǒng)一管理，同時對外開展共享。
此外，在保障新冠肺炎疫苗研發(fā)方面，病原庫還提供毒種第三方檢測服務工作，為10家被檢測單位進行毒種檢測；為2家疫苗公司提供主種子批、工作種子批毒種制備；為科研單位提供滅活的毒株作為標準品，進行試劑盒評價，提供新冠病毒毒株用于新冠肺炎疫情防控、動物模型建立、藥物評價和疫苗研發(fā)等科學研究。
國家微生物科學數(shù)據(jù)中心： 在微生物大數(shù)據(jù)領域引領全球
2020年2月18日，國家微生物科學數(shù)據(jù)中心（以下簡稱數(shù)據(jù)中心）發(fā)布“全球冠狀病毒組學數(shù)據(jù)共享與分析系統(tǒng)”，首次整合包括此次新冠病毒基因組數(shù)據(jù)在內(nèi)的全球冠狀病毒基因組11504個，核酸序列46245條，為科學家進行分析研究提供了重要的支撐和保障，并促進國內(nèi)外冠狀病毒數(shù)據(jù)匯集與綜合分析及共享。
2020年2月20日，中國科學院微生物所齊建勛研究員團隊完成了新冠病毒S蛋白結(jié)構(gòu)解析，在文章發(fā)表前第一時間將結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)上傳到了國際蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（PDB）和數(shù)據(jù)中心，6個小時后數(shù)據(jù)中心網(wǎng)站上線并供全球科學家下載，國際PDB于2020年3月18日提供共享。
數(shù)據(jù)中心在支撐禽流感、埃博拉、寨卡病毒的暴發(fā)研究中也持續(xù)提供最新數(shù)據(jù)的支持，在食品安全、公共衛(wèi)生、疾病防御等多個領域提供數(shù)據(jù)和服務，持續(xù)為重點研發(fā)計劃、科技基礎資源調(diào)查專項等提供數(shù)據(jù)匯交和共享服務，目前已經(jīng)承擔了“生物安全關(guān)鍵技術(shù)”“公共安全風險防控與應急技術(shù)”等專項超過130個機構(gòu)200個項目的數(shù)據(jù)匯交，在生物安全與病原微生物領域可共享數(shù)據(jù)集超過12000個，數(shù)據(jù)量超過3PB。
作為世界微生物數(shù)據(jù)中心的承擔單位，國家微生物科學數(shù)據(jù)中心在國際交流與合作方面具有良好的基礎，逐步在微生物大數(shù)據(jù)領域的國際合作方面占據(jù)了全球領先的地位。2020年11月9日，國際標準化組織生物技術(shù)委員會正式發(fā)布微生物資源中心數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)規(guī)范，這是國際微生物領域的第一個ISO級別的數(shù)據(jù)標準，也是我國在國際生物技術(shù)標準委員會主導制定的第一個國際標準。該中心與國家病原微生物資源庫合作牽頭組織的國家自然科學基金委重大國際合作項目與俄羅斯聯(lián)邦基礎與轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究中心、巴西FIOCRUZ基金會奧斯瓦爾多·克魯茲研究所、印度海德拉巴賈瓦哈拉爾·尼赫魯科技大學等金磚國家主要機構(gòu)開展了持續(xù)的合作，在新冠病毒的傳播機制和流行病學研究方面，取得了重要的成果。
中國科學院院士、國家微生物科學數(shù)據(jù)中心專家組組長高福在此前召開的香山科學會議上曾表示，現(xiàn)今信息、統(tǒng)計學和生物技術(shù)高速發(fā)展，病原微生物及其導致疾病的信息產(chǎn)生了海量數(shù)據(jù)，如何采集、篩檢、存儲、管理和分析挖掘這些信息，并解決傳染病防控的具體工作，是新的科學問題。古老的現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)揭示了傳染病傳播的三大重要環(huán)節(jié)，奠定了傳染病防控的基本思路和基礎，并促進了流行病學學科的發(fā)展。如今的現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)借助信息技術(shù)突破了地域和規(guī)模的限制，在展示、綜合和分析方面日趨便利，篩檢有用的數(shù)據(jù)并采用合理的分析模型和統(tǒng)計學方法，才能為傳染病防控提供有效的方案。
國家非人靈長類實驗動物資源庫： 人類有效應對疾病的“突破口”
數(shù)據(jù)顯示，2020年，國家非人靈長類實驗動物資源庫（以下簡稱資源庫）通過非人靈長類和樹鼩資源保障及技術(shù)支持，為新冠實驗提供了實驗猴761只，技術(shù)服務20440余人次，在新冠肺炎疫苗、動物模型和藥物篩選研究中發(fā)揮了重要作用，其中評價新冠肺炎疫苗26項，有7個正在臨床試驗，2個已上市；篩選候選藥物及抗體6個。
非人靈長類實驗動物是新冠肺炎疫苗等研究必不可少的實驗動物。作為資源庫的依托單位，中國科學院昆明動物研究所全力支持和保障，為新冠肺炎疫苗評價、動物模型、候選藥物篩選等作出了重要貢獻，在支撐新冠肺炎疫情防控、核酸檢測試劑盒研發(fā)、新冠肺炎疫苗評價、動物模型構(gòu)建等方面起到了不可替代的作用。
此外，在服務腦科學計劃方面，資源庫提供了腦脊液、骨髓、血液、組織、細胞等樣品2000余份，為全國科研機構(gòu)、大學、醫(yī)院、企業(yè)等開展40余項技術(shù)服務項目，同時建立了“國家非人靈長類實驗動物資源庫”線上系統(tǒng)和“模型—評價”資源數(shù)據(jù)庫，逐步實現(xiàn)了資源庫的“數(shù)字孿生”。（記者 張佳星）
轉(zhuǎn)自：科技日報
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