據(jù)外媒報(bào)道，一名61歲的韓國(guó)籍男子日前在科威特旅行歸國(guó)后,，被確診為中東呼吸綜合征（MERS）,，并被隔離治療。2015年,，MERS曾在韓國(guó)造成36人死亡,。
病毒的傳播必須仰仗媒介,，人類活動(dòng)是病毒傳播的途徑之一,，鳥類、蝙蝠等活動(dòng)也是病毒的傳播途徑,。通過捕捉媒介的活動(dòng)途徑,，是否可以摸清病毒的行動(dòng)路線，為病毒畫出一張可視的“航班網(wǎng)絡(luò)”？日前召開的2018世界流感大會(huì)上,，有學(xué)者匯報(bào)了相關(guān)研究,，通過對(duì)候鳥、家禽的追蹤,，獲得病毒的傳播途徑,，并推測(cè)出病毒界的“親緣”關(guān)系，即如何變異的,，進(jìn)而預(yù)測(cè)疫情的暴發(fā),。
病毒自帶遷徙“時(shí)間戳”
“遷徙的過程中病毒同步在進(jìn)行梯狀進(jìn)化?！北本煼洞髮W(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員田懷玉表示,，病毒家族的遷徙、傳播和進(jìn)化是在同時(shí)進(jìn)行的,。
病毒的衍化給病毒傳播打上了“時(shí)間戳”,。根據(jù)基因分析獲得不同病毒的“親疏”，可以反推它們傳播的路徑,。因此病毒的親緣性,，可用來判斷不同的“支”在進(jìn)化中走了哪條路。
通過對(duì)近年流行的2.3.2分支H5N1禽流感病毒的追蹤,，田懷玉所在團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),，東亞遷徙帶內(nèi)采集到的病毒親緣性較高；同時(shí)中亞遷徙帶也出現(xiàn)相同情況,；而蒙古的病毒又與上述兩種病毒同時(shí)存在親緣性,，采樣地點(diǎn)也正好是這兩個(gè)遷徙帶交叉地區(qū)。
打個(gè)比方,，根據(jù)病毒親緣關(guān)系畫出的“朋友圈”與地理科學(xué)上長(zhǎng)久以來的遷徙帶的范圍高度重疊了,。這不會(huì)僅僅是個(gè)巧合，團(tuán)隊(duì)開始猜測(cè)禽流感病毒的傳播有著特定的“航班網(wǎng)絡(luò)”,。
候鳥通道與病毒基因流向吻合
由于在長(zhǎng)距離的禽流感擴(kuò)散上,，野鳥一年兩次的遷徙會(huì)造成病毒的快速傳播。團(tuán)隊(duì)開始追蹤遷徙鳥類來證實(shí)自己的猜測(cè),。
“依據(jù)種群數(shù)量,、生存能力，我們選擇了4類野鳥,?！碧飸延裾f，“我們用GPS設(shè)備為56只鳥進(jìn)行遷徙行為記錄,。目前的記錄數(shù)據(jù)表明,，候鳥遷徙的速度與不同國(guó)家之間疫情的暴發(fā)和傳播速度高度相關(guān),。”
同時(shí),，團(tuán)隊(duì)對(duì)該病毒的8個(gè)片段分別溯源,，利用“時(shí)間戳”，給出了地點(diǎn)間的連接關(guān)系,?！霸趤喼蓿《緜鞑ゲ⒎请S機(jī)傳播,，東西向是很少傳播的,，主要存在于南北向傳播?！碧飸延裾f,，而且病毒傳播的時(shí)間空間與遷徙通道一致。
更細(xì)致的研究表明,，每一組候鳥遷徙通道上,，遷徙時(shí)間、空間,、順序都能最好地解釋病毒基因流的流向,。
研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)病毒基因組序列構(gòu)建了1000組網(wǎng)絡(luò)模型，并與候鳥遷徙路徑匹配,?！跋喈?dāng)部分的模型表明，病毒遷徙順序與候鳥遷徙在時(shí)間,、空間,、順序上相當(dāng)吻合?！碧飸延裾f,。
但并非所有的禽流感病毒遷徙都和候鳥遷徙高度一致，田懷玉解釋道：“野鳥中分離的禽流感毒株只有20%,，還存在其他的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)病毒傳播,。”
準(zhǔn)確預(yù)測(cè)病毒進(jìn)化路徑
“H7N9一度被認(rèn)為在長(zhǎng)三角和珠三角區(qū)域流行,?！碧飸延裾f，但是模型預(yù)測(cè)它會(huì)向西部和北部擴(kuò)散,。2014年在陜西西安等地發(fā)現(xiàn)H7N9,，證實(shí)了田懷玉所在團(tuán)隊(duì)的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。
“我們的家禽流向分3個(gè)層次,，包括生產(chǎn)者,、零售、消費(fèi)者,?！币罁?jù)家禽貿(mào)易的流向圖，北京師范大學(xué)團(tuán)隊(duì)綜合運(yùn)用系統(tǒng)發(fā)生學(xué)分析,、地理空間技術(shù)和時(shí)間序列模型等方法對(duì)禽流感暴發(fā)的時(shí)空模式和疫苗對(duì)病毒進(jìn)化的影響進(jìn)行了研究,。
“我們捕捉到的往往是病毒進(jìn)化樹中的某一個(gè)分支，衍化過程中的一個(gè)瞬間,?！碧飸延裾f，以往的研究方法,，由于采樣有疏漏,，采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)之間不夠連續(xù)，難以看到病毒的全部傳播過程,。而利用系統(tǒng)發(fā)生學(xué)分析,、地理空間技術(shù)和時(shí)間序列模型等方法能夠?qū)⒁粋€(gè)瞬間，通過納入其他因素,，還原出一個(gè)過程,，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)病毒的動(dòng)態(tài)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。
100年前,，被稱為“全球性世紀(jì)瘟疫”的世紀(jì)大流感致使5000萬人死亡,。流感不是普通感冒，而是嚴(yán)重傳染病,，人類同時(shí)面臨季節(jié)性流感,、流感大流行和動(dòng)物流感的威脅和危害。預(yù)測(cè)流感暴發(fā)一直是未解難題,，地理信息學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)手段的全新結(jié)合,，可通過對(duì)傳播載體的研究，從點(diǎn)連成線再聯(lián)接成網(wǎng)絡(luò),，有望幫助人類摸清病毒的“航班網(wǎng)絡(luò)”,。
