新冠肺炎對全球科研界影響究竟有多大?

由於新冠肺炎的爆發,中國大部分地區的正常日常生活受到影響,科學也是如此。雖然不少院系開始了網上教學,但全國各地的大學仍然關閉;進入實驗室受到限制,項目被封存,實地工作中斷,旅行受到嚴重限制。此外,世界其他地方的科學家也注意到了這一影響,與中國的合作暫停,未來5個月的科學會議被取消或推遲。近日,Science報道了這次新冠肺炎疫情對全球科研界的影響。

研究人員無法返回,部分實驗研究停止

與人類的苦難相比,對科學的破壞顯得微不足道。世界衛生組織(WHO)日前報告,病例總數上升到71,429例,其中近99%在中國,死亡1775例。

但是,對於個別研究人員而言,損失可能是嚴重的,而且壓力很大。「基本上,一切都已經完全停止了,」北京中科院動物行為實驗室的負責人John Speakman說,該實驗室自1月25日農歷新年以來一直處於關閉狀態。

「影響很大,對員工的壓力真的很大。」 但是Speakman說,他理解中國政府為何採取這些措施。「這很煩人,但我完全支持他們的做法,」他說。

在疫情中心的武漢和湖北省的其他城市,中斷尤為明顯。武漢江漢大學動物行為學教授Sara Platto說,住在校園里的師生都被限制在公寓里。住在校外的Platto可以每三天出一次門。她說:「我現在的工作比疫情前任何時候都多。」

Platto是北京同事的科學顧問,他們正在進行基因分析,以確定導致COVID-19的病毒(上周正式命名為SARS-CoV-2)與另一種從穿山甲中分離的冠狀病毒的關系。她說她參加了13個聊天小組,目的是保持研究的進展。但她正在寫的一篇論文被推遲了,因為她在疫情爆發前把筆記留在了辦公室,現在回不了校園。

對科學的影響遠不止武漢。中國科學院上海腦科學與情報技術卓越中心的神經科學家蒲慕明說:「目前,實驗研究已基本停止,因為學生和研究人員不能返回實驗室。」

紐約大學上海分校的加拿大神經科學家Jeffrey Erlich說,他被要求停止所有的動物實驗,並僅限於畜牧業。對他來說,這意味着將失去許多對老鼠和其他動物物種進行復雜任務訓練的研究。「如果因為不允許員工飼養動物而不得不停止訓練這些動物,那麼我將不得不訂購另一批動物並從頭開始,這將使我又回到6到9個月前,」他說。

Erlich說,他正在就繼續開展工作的方式進行談判,但對此感到矛盾。「要在實驗室的研究效率與員工的安全性和舒適度之間取得平衡,確實很困難,」 他說。

因為疫情,一些實驗室超速運轉,不少科學會議宣布取消或推遲

一些中國研究人員正在將重點轉移到撰寫研究報告和寫受資助的文書工作。中國國家科學基金會已將資助申請的截止日期推遲了幾周,給了研究人員時間來彌補延誤。同時,許多大學和機構都增加了在線課程,以保證學生按時上課。蒲慕明說他每天教授2個小時的神經生物學講座:「令人驚訝的是,每天有成千上萬的人在收看。」

然而,這場危機已經讓一些實驗室超速運轉。清華大學的艾滋病研究人員Zhang Linqi現在正在研究新型冠狀病毒。他的實驗室成員甚至決定放棄上個月的農歷新年慶祝活動:「(我們)決定通過開展研究來慶祝它,」他說。他們合成並表徵了冠狀病毒表面的「spike」,這種蛋白可以幫助其進入人體細胞。張說,研究結果使該團隊正在與行業合作夥伴一起探索的幾種疫苗策略。

世界其他地方的許多研究人員也對這種新病毒產生了興趣。牛津大學傳染病專家Christopher Dye說,他的實驗室已經擱置了大部分研究。Dye說:「主要的影響是,在幫助中國同事分析大量新的COVID-19數據的同時,需要對工作進行分類,將其他項目放到次要位置。」

對病毒傳播的擔心也導致許多科學會議計劃的改變。到目前為止,已經有十多個科學會議宣布取消或推遲,不僅在中國,而且在亞洲和歐洲其他地區也是如此。

冷泉港實驗室和亞洲冷泉港已經取消了計劃在中國蘇州舉行的所有會議,這些會議「至少要推遲到6月底」。

在上周末舉行的美國科學促進協會年會上,來自中國的31名注冊者因旅行限制無法出席。就連原定於本周四在吉隆坡召開的國際傳染病大會的組織者也推遲了他們的會議,他們說,登記者的首要任務是在他們的祖國抗擊冠狀病毒的爆發。

與此同時,定於3月初在新德里舉行的第36屆國際地質大會禁止所有持有中國護照的與會者參加,即使他們已經多年不在中國,這激怒了一些與會者。會議組織者說,480名中國注冊者可以通過Skype加入。

80%活性藥物成分中國和印度生產,藥品庫存可能用完

人們也越來越擔心藥物的供應可能很快就會在全球范圍內受到干擾。China Rx的作者Rosemarie Gibson作證時說,據估計,所有活性藥物成分(API)(藥物原料)中的80%是在中國和印度生產的。它們包括用於治療各種疾病的化合物,從細菌感染、癌症到心髒病和糖尿病。由於中國許多工廠仍處於關閉狀態,許多藥品的庫存可能很快就會短缺。

明尼阿波利斯明尼蘇達大學傳染病研究與政策中心主任Michael Osterholm說:「現在這是一個問題。」 Osterholm指出,在威脅生命的情況下,有153種藥物需要人們立即使用。甚至在冠狀病毒爆發之前,對少數供應商的過度依賴導致了每天數十種藥品的短缺,Osterholm說:「這些供應鏈非常薄弱。」

但世衛組織負責獲得藥品和保健品的助理總幹事Mariângela Simão說,她和她的同事們還沒有看到COVID-19影響基本藥物供應的跡象。Simão的團隊每天與國際制藥協會保持聯系,這些協會正在跟蹤其成員公司的運輸中斷情況。Simão說:「到目前為止,我們所掌握的信息沒有關於API的直接風險。」

她補充說,部分原因是許多公司在農歷新年慶祝活動之前(許多工廠關閉時)儲存了2-4個月的產品。雖然湖北是一些制藥公司的老家,但更多的是在上海和中國其他受影響較小的地區。Simão指出,也就是說,如果病毒得不到控制,干擾仍可能發生。「這一切都將取決於疫情如何演變。」

這種對未來的不確定性可能是中國乃至全球最普遍的擔憂。北京大學遺傳學家Wengshen Wei說:「我們不知道疫情何時結束,何時才能讓所有實驗室成員回來繼續我們的項目。」

比爾·蓋茨堅信人工智能和基因療法可以挽救生命

在新冠肺炎的研究上,科學家一刻也沒有停下腳步。而比爾蓋茨則對人工智能給予厚望,希望人工智能能夠在研究疾病、挽救生命方面發揮應有的作用。

比爾蓋茨認為,人工智能和基因治療是改變生活的的兩種最有力的技術。蓋茨在周五在美國科學促進會上進行演說,稱人工智能可以「使復雜的生物系統變得有意義」,而基於基因的工具具有治癒艾滋病的潛力。

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這位億萬富翁慈善家說,人工智能的潛力現在才剛剛被發掘出來,其計算能力每三個半月翻一番。除了處理數據方面的改進外,它還成功的開啟了機器「能夠合成,分析,查看模式,獲得洞察力並做出比人類所能理解的更多得多的維度的預測的能力」。

蓋茨說,人工智能最令人興奮的部分是「它如何幫助我們理解復雜的生物系統,並加速發現療法以改善最貧窮國家的健康狀況。」基因編輯技術將同時幫助疫苗,診斷和治療。「[它]具有改善健康的潛力,不僅可以治療罕見的遺傳疾病,還可以治療主要困擾窮國人民的疾病。」

談到致命的冠狀病毒時,蓋茨稱這兩種技術可以幫助診斷測試,治療和疫苗開發:「我們的基金會已承諾投入1億美元來解決這種新的冠狀病毒,因為我們認為它對全球健康構成了嚴重威脅。這筆資金將支持發現,隔離和治療確診病例的工作,幫助撒哈拉以南非洲和南亞國家採取措施,為流行病做准備並保護其最脆弱的公民,並加快疫苗,治療和診斷方法的開發。」

Nature免費公布有關SARS-CoV-2期刊內容

SARS-CoV-2是一種導致呼吸道疾病爆發的新型病毒,稱為COVID-19,已傳播到世界各地多個國家。因為目前對該病還沒有一個明確的研究結果,出版機構Springer Nature決定將旗下發布過的有關該病毒的研究論文,免費向公眾開放,並製作了一個專題,便於研究人員進行檢索。

Springer Nature鼓勵研究人員盡早共享通過預印本提交給所有期刊的研究成果,並強烈建議提交與此緊急情況有關文章的作者盡快、盡可能廣泛地共享與爆發有關的基礎數據集。

《冠狀病毒最新:非洲首次發現感染》

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科學家擔心一種新病毒已經感染了成千上萬的人,並殺死了1000多人。該病毒於12月在中國武漢市出現,是一種冠狀病毒,與引起嚴重急性呼吸道綜合症或SARS的病原體屬於同一家族。它會導致稱為COVID-19的呼吸道疾病,並且可能在人與人之間傳播。

《徵集主題系列:傳播模式和對COVID-19流行的控制?》

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中國科學家於2020年1月7日發現了一種名為「SARS-CoV-2」的新型冠狀病毒。促使中國採取緊急的公共衛生行動與國際參與。在城市和農村地區,中國為遏制和減輕這一流行病加強了公共衛生對策。但是還有很多工作要做。根據世界衛生組織的建議,迫切需要了解這種暴發的流行病學和發展趨勢,及其在人與人之間傳播的全部潛力以及在何處發生傳播以及控制策略。在這方面,數學和數據驅動的建模研究可以幫助提供有關疾病的傳播,嚴重性和特殊性的證據和見識,從而可以很容易地為抗擊疾病提供決策依據。

《與可能是蝙蝠起源的新冠狀病毒相關的肺炎暴發》

自18年前的SARS爆發以來,在其天然水庫宿主蝙蝠中發現了許多嚴重的急性呼吸綜合症相關冠狀病毒(SARSr-CoV)。先前的研究表明,其中一些蝙蝠SARSr-CoV具有感染人類的潛力。該論文報告了一種新型冠狀病毒(2019-nCoV)的鑒定和表徵,在暴發初期,從5名患者獲得了全長基因組序列。它們彼此幾乎相同,並且對SARS-CoV共有79.5%的序列鑒定。此外,發現2019-nCoV在全基因組水平上與蝙蝠冠狀病毒具有96%的同一性。七個保守的非結構蛋白的成對蛋白序列分析表明,該病毒屬於SARSr-CoV物種。然後從危重病人的支氣管肺泡灌洗液中分離出2019-nCoV病毒,該血清可以被幾名患者的血清中和。重要的是,作者已經確認,這種新型CoV與SARS-CoV使用相同的細胞進入受體ACE2。

《與人類呼吸系統疾病有關的新型冠狀病毒》

SARS和Zika等新興傳染病對公共衛生構成了重大威脅。盡管進行了廣泛的研究,但是何時何地如何出現新疾病仍然不確定。對新冠病毒完整病毒基因組(29903個核苷酸)的系統進化分析表明,該病毒與一組SARS樣冠狀病毒(Betacoronavirus屬,Sarbecovirus亞屬)最相似(89.1%核苷酸相似性)。這次疫情突出表明,病毒從動物身上溢出的能力正在引起人類嚴重疾病。

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來源:cnBeta