【科技日報(bào)】生物遷徙與病毒傳播間關(guān)系揭示----中國科學(xué)院

加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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宿主跑得快病毒被淘汰

生物遷徙與病毒傳播間關(guān)系揭示

2025-01-08 科技日報(bào) 羅云鵬朱詩穎

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研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，與“生物的遷徙行為會(huì)促進(jìn)或加速病毒傳播”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)大相徑庭，生物在進(jìn)行有方向性的遷徙運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)對病毒傳播起到抑制作用。

生態(tài)學(xué)中關(guān)于“遷徙淘汰”的假說認(rèn)為，遷徙行為有助于淘汰病毒感染者從而維持群體健康，但背后的機(jī)制尚不清晰。

2017年開始，傅雄飛團(tuán)隊(duì)圍繞細(xì)菌—噬菌體在空間上共遷徙的定量理解展開研究。他們發(fā)現(xiàn)只有在有方向性的空間擴(kuò)張遷徙下，宿主的運(yùn)動(dòng)才會(huì)抑制病毒的傳播。

基于前期的發(fā)現(xiàn)，研究團(tuán)隊(duì)突破性地運(yùn)用合成生物學(xué)技術(shù)，巧妙利用實(shí)驗(yàn)室中常見的大腸桿菌及其病毒M13噬菌體，構(gòu)建了模擬“宿主—病毒”互相作用的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)，并利用數(shù)學(xué)模型預(yù)測及指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，成功在實(shí)驗(yàn)上印證了生態(tài)學(xué)中“遷徙淘汰”這一假說。

在實(shí)驗(yàn)過程中，研究團(tuán)隊(duì)觀察到，在有方向性的運(yùn)動(dòng)中，相對于健康生物體而言，攜帶病毒的生物體處于后方位置，這種空間分布差異導(dǎo)致病毒感染者更容易被淘汰。負(fù)責(zé)開展實(shí)驗(yàn)工作的中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所助理研究員張易說，這意味著，細(xì)菌的趨化運(yùn)動(dòng)速度越快，病毒傳播范圍越小，甚至感染病毒的個(gè)體能從整個(gè)遷徙群體中被清除出去。

該研究提出，通過調(diào)節(jié)宿主的遷徙行為或病毒的感染特性有望控制傳染病傳播。這一發(fā)現(xiàn)有助于研究人員在流行病學(xué)背景下理解和制定傳染病防控策略，為公共衛(wèi)生策略制定提供了新視角。

（原載于《科技日報(bào)》?2025-01-08?第06版）

自然界中的生物遷徙行為是促進(jìn)還是抑制病毒傳播？1月6日記者獲悉，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所研究員傅雄飛團(tuán)隊(duì)揭示了生物遷徙與病毒傳播之間的復(fù)雜關(guān)系，提出了應(yīng)對傳染病的新策略。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《美國國家科學(xué)院院刊》。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，與“生物的遷徙行為會(huì)促進(jìn)或加速病毒傳播”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)大相徑庭，生物在進(jìn)行有方向性的遷徙運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)對病毒傳播起到抑制作用。生態(tài)學(xué)中關(guān)于“遷徙淘汰”的假說認(rèn)為，遷徙行為有助于淘汰病毒感染者從而維持群體健康，但背后的機(jī)制尚不清晰。2017年開始，傅雄飛團(tuán)隊(duì)圍繞細(xì)菌—噬菌體在空間上共遷徙的定量理解展開研究。他們發(fā)現(xiàn)只有在有方向性的空間擴(kuò)張遷徙下，宿主的運(yùn)動(dòng)才會(huì)抑制病毒的傳播。基于前期的發(fā)現(xiàn)，研究團(tuán)隊(duì)突破性地運(yùn)用合成生物學(xué)技術(shù)，巧妙利用實(shí)驗(yàn)室中常見的大腸桿菌及其病毒M13噬菌體，構(gòu)建了模擬“宿主—病毒”互相作用的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)，并利用數(shù)學(xué)模型預(yù)測及指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，成功在實(shí)驗(yàn)上印證了生態(tài)學(xué)中“遷徙淘汰”這一假說。在實(shí)驗(yàn)過程中，研究團(tuán)隊(duì)觀察到，在有方向性的運(yùn)動(dòng)中，相對于健康生物體而言，攜帶病毒的生物體處于后方位置，這種空間分布差異導(dǎo)致病毒感染者更容易被淘汰。負(fù)責(zé)開展實(shí)驗(yàn)工作的中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所助理研究員張易說，這意味著，細(xì)菌的趨化運(yùn)動(dòng)速度越快，病毒傳播范圍越小，甚至感染病毒的個(gè)體能從整個(gè)遷徙群體中被清除出去。該研究提出，通過調(diào)節(jié)宿主的遷徙行為或病毒的感染特性有望控制傳染病傳播。這一發(fā)現(xiàn)有助于研究人員在流行病學(xué)背景下理解和制定傳染病防控策略，為公共衛(wèi)生策略制定提供了新視角。（原載于《科技日報(bào)》?2025-01-08?第06版）

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