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明升体育app家解读流感病毒:或可用大数据预测暴发 |
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今冬,H7N9禽流感“卷土重来”。最近几日,各地又陆续出现了不少确诊病例。为何流感病毒总对人类“死缠烂打”?人类是否能够战胜拥有庞大亚型且变异迅速的流感病毒?昨晚做客第174期新民明升体育app咖啡馆的两位明升体育app家表示,在人类和流感病毒之间的这场永不停歇的“军备竞赛”中,明升体育app研究跟踪病毒的脚步近年来已快了许多。
今冬H7N9“大流行”?目前没有
流感病毒的个头实在是太小(100纳米),只有头发丝直径的千分之一,因此,直到1930年左右,明升体育app家才首次从猪和人身上分离出流感病毒。又直到电子显微镜发明以后,人们才首次看清楚它长什么样。
明升官网明升体育app院上海巴斯德研究所分子病毒研究组副研究组长、副研究员徐可博士指出,流感病毒其实是一种结构非常简单的病毒,它的表面主要有H和N两种蛋白,内部是8条病毒基因。但通过基因突变和基因互换两种方式,流感病毒可以不断变异,产生了非常多的亚型,加之它不能独立存活,必须“寄宿”在水禽(包括鸟)、家禽、哺乳动物等身上,这些种类繁多的宿主也“赋予”流感病毒巨大的进化和突变空间。
“从理论上讲,所有H(18种)和N(11种)的组合在自然界都可以存在,但目前被发现的病毒亚型主要有几十种,其中包括了今天为人熟知的H7N9和H5N1等。”
今冬再度出现的H7N9禽流感病毒,就是一种去年发现的流感病毒毒株。“流感病毒的感染过程,包括感染、复制、释放、存活和致病等方面。”徐可说,H7N9的自我复制能力较强,目前来看仍是在局部地区暴发,还不具备普遍的人际传播能力,不能称之为流感大流行。
历史上,距现在最近的流感大流行是2009年的甲流(H1N1)。“不过,2009年底,明升体育app家就已研发出甲流疫苗,加上甲流的复制能力较弱、致病性较低,之后已演变成季节性流感。”而前不久首次报道人感染上的H10N8流感病毒,其复制能力、致病性和传播力都比较差。
人类可以战胜流感?不能
一方面,人类通过免疫系统对流感病毒进行持续的监督和清除;另一方面,流感病毒也在不断地重组与变异。复旦大学研究生院院长、明升m88明升体育app学院教授、进化生物学家钟扬认为,人类与流感就像一场永不停歇的军备竞赛,人类虽不能“战胜”流感病毒,但与流感共舞的时代已经到来。
钟扬说,仔细研究流感病毒的进化树,会发现每种流感病毒都会分成两支——一支最终被人类发明的药物消灭,另一支则总能“逃出生天”,继续不断进化。“环境好的时候,流感病毒就会往最有利的方向发展;环境差的时候,哪里能活命它就往哪里去。这符合遗传学中的放松限制法则。在这种进化中,不仅人类的明升体育app研究无法超越它,就连大多数流感病毒也跟不上自己的步伐。”
徐可表示:“也许我们和流感病毒这两个群体是长期共存的,但在个体上我们可以把它从体内清除。比如,用疫苗和药物把病毒浓度控制在一定范围内,在这个范围内人体免疫系统足以对付病毒。”
流感暴发能被“预报”?或可
虽然科研总比流感病毒进化落后一步,但反过来说,这个“劲敌”也在促进明升体育app发展。据钟扬介绍,流感暴发有区域分布规律,可用统计进化地理学的方法对其做长期监控,比如,根据H和N基因序列计算得出的流感病毒迁徙路线图显示——亚洲尤其是东南亚地区是流感高发地。
“使用时下热门的大数据方法,流感的暴发或许还可以‘预报’。”钟扬介绍说,2008年,计算机明升体育app家便小试牛刀,测算出来的流感发病率曲线和疾控中心的手机版相近。流感病人在网络上的信息数据可以被抓取,其中与流感暴发有关联的明升手机版词汇就会成为预报流感的关键词,比如,他给朋友发送“我发烧了”的信息,或给老板发“感冒请假”,甚至他在搜索引擎上查找“到哪里购买感冒药”。
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