武漢病毒研究所到底有多牛?_風聞
一见财经-一见财经官方账号-百闻不如一见,事实胜于雄辩2020-01-31 19:00
2017年12月8日,中國代表團團長傅聰在聯合國《禁止生物武器公約》締約國會議上説,當年10月,中科院武漢病毒研究所舉辦了“生物安全實驗室管理與實驗技術國際培訓班”。
不要小看這次會議,這是中國病毒研究在國際上取得的最重要成就,武漢病毒所舉辦的這次培訓班,學員來自巴基斯坦、哈薩克斯坦、斯里蘭卡、埃及、肯尼亞、塞爾維亞、匈牙利等國。
當年,培訓班主講團隊來自於武漢病毒所P4實驗室建設和研究團隊。該實驗室是中國乃至亞洲防護水平級別最高的實驗室,除了中國,另一個在日本。
去年12月底,此次新冠病毒發現之初,相關樣品就是直接送到武漢P4實驗室檢測的,後來,有關部門和機構拿着檢測結果,1月29日在新英格蘭雜誌發表了題為《新型冠狀病毒感染的肺炎在中國武漢的初期傳播動力學》的論文,其中一個結論是:“2019年12月份即在密切接觸者中發生了人際傳播”。
近日,這篇論文備受質疑,科技部日前發佈通知,要求各有關攻關項目承擔單位及其科研人員把研究精力全部投入到各項攻關任務上來,把論文寫在抗擊疫情的第一線,把研究成果應用到戰勝疫情中,在疫情防控任務完成之前,不應該把精力放在論文發表上。
除了較早發現新冠病毒人傳人,1月28日,該所剛研製出了用於研究的抗體檢測試紙;同時,該所與軍事醫學科學院毒物藥物研究所聯合發現了在細胞層面上對新型冠狀病毒(2019-nCoV)有較好抑制作用的雷米迪維或倫地西韋(Remdesivir,GS-5734)、氯喹(Chloroquine,Sigma-C6628)、利托那韋(Ritonavir)等藥物。
另外,在1月21日,湖北省科技廳啓動了“2019新型肺炎應急科技攻關研究項目”,成立了新型肺炎應急科研攻關研究專家組,組長正是武漢病毒所研究員石正麗。
除此之外,武漢病毒所於1月2日確定了新型冠狀病毒全基因組序列,於1月5日成功分離到了病毒毒株。1月9日該毒株資源已按標準完成國家病毒資源庫入庫,並進行了標準化保藏。
武漢病毒所也是最早得出病毒毒株來源於蝙蝠的機構。
1月23日,石正麗團隊在bioRxiv預印版平台上發表《一種新型冠狀病毒的發現及其可能的蝙蝠起源》,提出新型肺炎病毒或來源於蝙蝠,首次證實了該新型冠狀病毒使用與SARS冠狀病毒相同的細胞進入受體,並發現新型冠狀病毒與一種蝙蝠的冠狀病毒的序列一致性高達96%。
誕生於1956年,現任所長是個80後
武漢病毒所的歷史很久遠,級別也很高,是正廳級單位。
1956年6月,新中國成立不久,著名病毒學家高尚蔭院士、著名微生物學家陳華癸院士和簡浩然教授等老一輩科學家創建了武漢病毒所,這是我國較早建立的國家級研究所之一。
武漢病毒所是國家恢復研究生招生以來第一批有學位授予權的招生單位之一。迄今為止,學科點已培養碩士生429名,博士生174名,目前學科點擁有不同專業方向學科組27個,博士生導師30名,碩士研究生導師10名,含傑青3人,百人計劃10人。在讀研究生240名,其中博士生110名。
武漢病毒所下轄的“中國病毒資源與信息中心”擁有亞洲最大的病毒保藏庫,創建了我國唯一的“中國病毒標本館”。
武漢病毒所研究的方向都是人類重要病毒,比如免疫缺陷病毒HIV、丙型肝炎病毒HCV、流感病毒、人類鉅細胞病毒(HCMV)、腫瘤病毒KSHV、單純皰疹病毒(HSV)等)和動物源新發病毒(如嚴重急性呼吸道綜合症病毒SARS-CoV、禽流感病毒、蟲媒病毒等)的基因變異、致病性、抗病毒藥物治療和機體防禦機理的基礎和應用基礎研究。
武漢病毒所前所長陳新文,2001年獲荷蘭Wageningen University病毒學專業博士學位。先後在美國University of California, Berkley、德國University of Duisburg-Essen等單位從事合作研究。
陳新文還是中科院百人計劃入選者, 國家傑出青年基金獲得者,曾獲得國家技術發明二等獎,湖北省自然科學二等獎。目前是中科院廣州生物醫藥與健康研究院院長。
陳新文的繼任者為王延軼,於2018年10月出任武漢病毒所所長。王延軼是一名女性“80後”科研幹部,此前任武漢病毒研究所副所長。
據公開資料,王延軼生於1981年,她2004年畢業於北京大學生命科學學院,後留學美國科羅拉多大學獲碩士學位。當年她來到武漢大學,6年間任武大生命科學學院講師、副教授,期間獲博士學位。
2012年3月,王延軼調任中科院武漢病毒所,先後任分子免疫學學科組長,病毒病理研究中心副主任,2014年12月任所長助理,一年後升任武漢病毒所副所長。
王延軼的主要研究方向為病毒與宿主相互作用機制。先後主持或承擔過國家自然科學基金、973等多項課題。在國際知名刊物發表SCI論文近30篇。2013年,王延軼入選了國家“萬人計劃”首批青年拔尖人才。
“蝙蝠女俠”石正麗,尋找病毒宿主13年
新冠疫情爆發後,能快速找到病毒或來源於蝙蝠,和一個人以及她的團隊有很大關係,這個人就是石正麗。
石正麗團隊在野外作業
被譽為“蝙蝠女俠”的石正麗長期從事新發病毒的病原學研究,特別是在對SARS病毒溯源的研究中,其領銜的團隊證實了蝙蝠是SARS冠狀病毒的自然宿主。
18年前的SARS病毒爆發以來,在其自然宿主蝙蝠中發現了大量與嚴重急性呼吸系統綜合症相關的冠狀病毒(SARSr-CoV)。
在本輪武漢疫情暴發初期,石正麗團隊從5名患者中獲得了全長基因組序列,這些序列彼此幾乎相同,而且與SARS-CoV的基因組序列相似度有79.5%。
後來,科研人員進一步發現,新型冠狀病毒(nCoV-2019)在整個基因組水平上與蝙蝠冠狀病毒的同源性為96%,通過對七個保守的非結構蛋白的成對蛋白序列進行分析表明,新型冠狀病毒屬於SARSr-CoV物種。
石正麗領銜的團隊不僅證實了蝙蝠是SARS冠狀病毒的自然宿主,他們還發現了我國蝙蝠感染尼帕病毒、埃博拉病毒的血清學證據,在蝙蝠中發現並鑑定了腺病毒、圓環病毒等大量遺傳多樣的新病毒,進一步證實蝙蝠是多種病毒的自然宿主。
2003年春節前後,SARS從廣東省蔓延到了全國其他省份,傳播速度驚人,多地出現了將SARS傳給十幾人甚至幾十人的“超級傳播者”。
2003年3月,香港大學和美國疾病預防控制中心先後在SARS病人的樣本中分離出了一種病毒。這個病毒在電子顯微鏡下看起來就像一頂中世紀歐洲帝王的皇冠,根據形態學特徵和遺傳信息,科學家們認為這種新型的冠狀病毒是SARS的致病病原,是一種從未在人類中發現過的冠狀病毒。
後來,中國的研究者們開始尋找這種病毒的來源,他們發現最早的11個病例大多和野生動物有接觸的歷史。順着這條線索,科學家們首先瞄準了廣東野生動物市場,並很快就在市場上的果子狸體內分離和檢測到了和SARS病毒完全一樣的病毒。
這個發現公佈後,廣東省2004年年初發布禁令:全面捕殺野生動物市場的果子狸,取締野生動物交易,關閉野生動物市場。
但是,石正麗和她的團隊並沒有滿足,對於這種新型病毒,必須找到源頭,也就是“自然宿主”——長期攜帶一個病毒,但它本身並不發病,可以和病毒和平相處的動物。
因為上世紀90年代在澳大利亞爆發的亨德拉病毒以及在馬來西亞爆發的尼帕病毒後來被證實自然宿主都是果蝠,受此啓發,石正麗和她的團隊把目光聚焦在了蝙蝠身上。
2004年,團隊首次採集了廣東和廣西的果蝠,把樣品在實驗室進行遺傳物質檢測,結果8個月下來什麼也沒發現。後來,在廣西和湖北的三種菊頭蝠體內發現了SARS病毒的抗體,她們又順藤摸瓜又,在這三種蝙蝠體內檢測到了冠狀病毒。
2005年,石正麗和她的團隊把研究成果發表在《科學》雜誌上。但在仔細比較以後發現,2005年發現的蝙蝠SARS樣冠狀病毒和SARS病毒還是有一定的差異,尤其是在決定病毒感染能力和致病性方面最為關鍵的一個基因並不相同。
再後來,他們持續在全國各地找,不管南方還是北方,中部還是西部,只要聽説有蝙蝠的地方都會去,足跡遍佈了我國28個省市,像大海撈針一樣。
2011年,石正麗和她的團隊在雲南一個山洞裏分離並檢測到了和SARS病毒高度同源的SARS樣冠狀病毒,除了進化關係近,在功能上面也非常相近。
她們在這個洞裏進行了五年的監測,每年取樣兩次,結果發現了十多株不同類型的SARS樣冠狀病毒。儘管沒有發現和SARS病毒完全一模一樣的病毒,但發現了一個SARS病毒的天然基因庫。
經過13年的追蹤,他們最終確定了SARS病毒的蝙蝠起源。
2019年1月份,由石正麗牽頭完成的“中國蝙蝠攜帶重要病毒研究”項目,獲2018年國家自然科學獎二等獎。1月29日,美國微生物科學院公佈了2019年度美國微生物科學院Fellows入選名單,石正麗當選。
美國微生物科學院是生命科學領域中全球最大且歷史最悠久的會員組織“美國微生物學會”的下設機構之一,處於國際微生物學科的領導地位,當選Fellows的科學家中不乏諾貝爾獎、拉斯克獎和美國國家科學獎章得主。
神秘的P4實驗室
2003年初,中國大地上蔓延肆虐的SARS,無形中催生了我國第一個P4實驗室的建造,而這個重任落到了正處於重要轉型期的武漢病毒所肩上。
2003年2月,時任中科院武漢病毒所所長鬍志紅突然接到時任中科院副院長陳竺的電話,詢問能否承擔在武漢建設P4實驗室的任務,胡志紅當即表示將全力以赴。
胡志紅馬上召集研究所黨政領導班子商議,決定由時任副所長袁志明負責P4實驗室的籌建,同時電令在美國伊利諾伊大學做訪問學者的袁志明結束行程,立即回國準備P4實驗室建設相關工作。
2003年3月25日,武漢病毒所向中科院生物局提交了“關於建立P3 和P4實驗室的請示”報告。
P4實驗室是世界上根據處理病原微生物的危害程度及所需要的防護程度,國際上通常把生物安全實驗室分為四個等級,一級防護水平最低,四級防護水平最高。
在最高等級的生物安全實驗室內,除其它等級的一般防護措施外,還專門設置有正壓防護服、氣密門、化學淋浴、污水處理系統、空氣過濾系統等,通過防護屏障和管理措施,避免被操作的有害生物因子威脅。
由於建設和維護複雜、技術要求高,但中國尚無建設P4實驗室和維護等方面的經驗,需要通過尋求國際合作開展實驗室建設。
2003年4月5日至11日,袁志明隨陳竺赴法國,就P4實驗室建設和新生疾病研究尋求合作,同法國研究和新技術部部長Haignere女士協商,達成了初步的合作意向。
陳竺和袁志明在里昂第一次看到了P4實驗室,其玻璃外殼在晚上色彩斑斕,進去參觀後發現,內部結構和技術特別複雜。設計建造里昂P4實驗室的是法國梅里埃公司聯合RTV公司。
訪問期間,時任中國駐法國大使館公使銜參贊王紹琪與陳竺和袁志明共商中法合作事宜。當晚,王紹琪讓袁志明留在大使館的機要室,寫了一份近萬言的內部報告發回國內,內容如下:
法國傳染性疾病研究受到政府的高度重視,在里昂建立了歐洲第一個從事烈性傳染性病原研究的四級生物安全實驗室,巴斯德研究所也是世界上最早開展SARS研究的單位。開展新生疾病研究,首先要建立生物安全等級高的P3和P4實驗室,以阻止傳染性病原釋放到環境中,同時也給研究人員提供高的生物安全保證。我國建立部分P3實驗室開展了一些SARS病原研究,但對一些更烈性的傳染性病原及可能出現的新生疾病病原等的研究,必須在安全等級最高的P4實驗室進行。因此,P4實驗室的建成將成為我國開展相關領域研究的重要技術平台和保證。
2004年1月28日,時任國家主席胡錦濤訪法期間,見證“中華人民共和國政府與法蘭西共和國政府關於預防和抗擊新生傳染性疾病的中法合作諒解備忘錄”的簽署:設立一個由法國主管政府部門代表和專家組成的中法新發傳染病小組;支持中科院武漢病毒所的發展,獲取建立高級別生物安全實驗室必要的設備和技術、提供有關支持和培訓等。
2007年11月26日,時任法國總統薩科齊訪華,中法兩國簽署了關於預防和控制新發傳染病合作協議的補充聲明,強調“確保儘快採取一切必要措施以落實包括武漢P4實驗室在內的所有計劃項目”。
2008年,法方交付了一份實驗室圖紙,2009年由中方的中元設計院提供了中方設計的圖紙。在設計過程中參照了里昂實驗室設計的主要概念,保證最高的安全程度。
2012年1月9日,核心實驗室關鍵設備——氣密門、生命維持系統送達江夏鄭店園區,驗收合格。
2015年1月31日,武漢P4實驗室舉行竣工揭牌儀式,這標誌着實驗室完成硬件建設和主要設施設備的安裝。
武漢P4實驗室的核心區域約300平方米,採用的是“盒中盒”結構。實驗室的內部是負壓空間,也就是內部的壓強小於外部,空氣只能進不能出。這個“大盒子”內部又被厚重的金屬門分隔成不同區域,包括細胞實驗室、動物實驗室、動物解剖室等。
中國疾病預防控制中心主任高福院士説:武漢P4實驗室的正式運行,標誌着我國病原微生物與免疫學研究進入國際先進行列,顯示我國國家安全又一“護衞艦”的“遠航”,堪比我國“兩彈一星”於我國之戰略部署。