图1.Yoshihiro Kawaoka (左) 与RonFouchier (右)于2012的合影当RalphBaric博士周一回到实验室开始日常的工作时，他一下被一封邮件震惊了。那是关于政府对病毒改造项目禁令的通知。“我花了足足10秒钟才意识到，我大部分的病毒研究都会受到影响而关停。”RalphBaric回忆说。作为世界上研究SARS和MERS病毒的权威，RalphBaric实验室早在2003年SARS疫情结束后就与美国范德堡大学和美国陆军传染病医学研究院合作研制出了一套用于合成SARS病毒的全基因序列的反向遗传克隆平台[9]，并于2013年MERS爆发时率先用此方法合成了MERS病毒的全长cDNA克隆[9]，而这一技术也是随后各大病毒改造项目所依赖的核心平台。其最大的特点就是可以仅根据病毒的基因序列人工构建出病毒的克隆。而这一先进技术，也成为了武汉病毒研究所石正丽团队与之合作的重要理由。 “病毒猎手”与石正丽团队合作造出了一种全新的病毒？随后的一段时间里，RalphBaric忙于跟NIH沟通，争取让美国国家生物安全科学顾问委员会批准其完成正在进行的研究项目，其中就包括他与石正丽博士研究组正在进行的蝙蝠SARS样冠状病毒的基因重组改造项目。“NIH后来还是对我们这个合作项目开了绿灯，最后的评委意见是这个项目并不像禁令所禁止的那些病毒改造项目那样存在高风险。”RalphBaric回忆说[10]。然而，事与愿违，Ralph Baric 与石正丽研究组随后于2015年发表在《自然》杂志上的文章[11]””Zheng-LiShi, Ralph Baric et al. (2015) A SARS-like cluster of circulating batcoronaviruses shows potential for human emergence.”还是造成了极大的争议。RalphBaric实验室使用由石正丽博士提供的中华菊头蝠SARS样冠状病毒SHC014-CoV的纤突（Spike）蛋白与小鼠携带的SARS-CoVMA15骨架通过其反向克隆平台进行重组，造出了一种全新的冠状病毒。该研究最大的争议之处在于中华菊头蝠携带的SHC014冠状病毒虽然可以感染人的细胞，但并没有足够的毒性致病，而与可以导致小鼠致病的SARS-CoVMA15嵌合之后，新的SHC014-MA15重组病毒不但依然可以感染人的细胞，还可以致病。换句话说，如果蝙蝠携带这个重组的新病毒，就可以不经过中间宿主，直接将病毒传递给人并导致人被感染生病。该成果发表之后，更加坚定了科学界对功能获得性研究的反对意见。法国巴黎巴斯德学院的病毒学家SimonWain-Hobson就表示，中华菊头蝠所携带的SHC014冠状病毒因为不具有致病性，本身对人类的危害有限，新制造出的重组冠状病毒SHC014-MA15不但毒性增强，这个实验本身也并没有带来任何实质的价值，一旦重组病毒从实验室泄露，没有人可以预测它的去向和可能造成的危害[10]。RalphBaric则认为，此实验不过是在模拟一个自然界中有很大几率会发生的病毒重组事件而已，虽然大多数蝙蝠所携带的冠状病毒并不能直接感染人类，但类似于SHC014这种携带能识别人体细胞结合蛋白ACE2的纤突蛋白的病毒，如果恰巧与携带有毒性的冠状病毒的骨架重组，那么新病毒就将跨过中间宿主的障碍，直接传染给人造成严重的公共健康威胁。瑞得西韦2016年即可能对冠状病毒进行测试美国政府暗中重启两个病毒改造研究计划惹质疑来自政府方面的资金中断并没有阻止RalphBaric对冠状病毒研究的信心，他依然积极寻找着可能的合作伙伴来继续相关的实验。2016年，总部位于美国加州的制药公司吉利德科学（GileadSciences）联合美国陆军传染病医学研究院治疗开发中心（UnitedStates Army Medical Research Institute of Infectious Diseases, TherapeuticDevelopment Center）,美国疾病预防控制中心（Centersfor Disease Control and Prevention）和波士顿大学医学院（BostonUniversity School of Medicine）的研究人员，共同开发出了一款代号为GS-5734的小分子药物Remdesivir，试图对抗埃博拉病毒[12]。而这款新药也就是在这次新冠病毒疫情（COVID-19）中为人熟知的特效药物瑞得西韦。2017年，美国疾病预防控制中心联合吉利德公司的研究人员共同发现，该药对包括线状病毒（Filovirus）、肺炎病毒（Pneumovirus）和副粘病毒（Paramyxovirus）等多种单链RNA病毒都有不错的抗病毒效应[13]。而包括SARS和MERS病毒的冠状病毒作为单链RNA病毒，自然也在潜在的测试名单之上。于是RalphBaric通过北卡大学联合范德堡大学开始了与吉利德制药公司的合作，在小鼠身上证明了Remdesivir对冠状病毒具有广谱的抗病毒特性，最终的研究成果于2017年6月发表在《ScienceTranslational Medicine》杂志[14]。随后，RalphBaric联合范德堡大学，德克萨斯大学医学院以及吉利德公司，由美国国家过敏与传染病研究所出资六百万美元[15]，实验Remdesivir对冠状病毒等的新发人畜共患病毒的抗病毒疗效[注1]。近日，RalphBaric博士表示他的实验室已经通过DNA合成厂商构建出了新冠病毒（SARS-CoV-2）的全长基因序列（cDNA），目前正在通过其反向遗传克隆技术人工合成新冠病毒，并会随后将病毒提供给美国疾病预防控制中心，美国国立健康研究院和美国其他医药公司及研究机构使用，用以加速开发针对新冠病毒的药物研发[16]。
图10：生态健康联盟2018年财务报表纵观如此浩大的一场人与病毒之间的全球战役，PREDICT项目为人类提供了一个非常好的示例和思路。2018年，由DennisCarroll博士，PeterDaszak博士，JonnaMazet博士以及中国疾病预防控制中心主任高福博士等人发起了一项更为野心勃勃的全球病毒基因组计划（TheGlobal Virome Project），试图将大自然中对人类健康构成威胁的病毒一一鉴别出来，以便及时应对可能出现的疫情。根据PREDICT全球项目总监，加州大学戴维斯分校教授JonnaMazet的估计，完成整个项目的总费用可能高达35-40亿美元[32]。自然界现存的病毒多达数十多万种，如果我们可以从自然界中提取到这些病毒，并进行预先分类与处理，研究其致病的机理，并对野生市场和与野生动物进行频繁接触的人群进行监控，对医院等疫情可能爆发的场所进行症候群监测，对出现特定病症的病人和数量设定预警机制，相比此次爆发的新冠疫情，或许在下一场重大疫情来临之时，我们可以比现在准备得更加充分一些。随着人类生存空间在生态系统中的逐渐扩张，人与动物的接触将更加频繁，新发人畜共患传染病的风险也将随之增加，由于全球化进程的发展，未来对具有高度传染性的未知新发传染病将会是一个全球化问题，需要全球公共卫生系统协同监测，加强早期检测的准确度，做到快速应对与及时防控；另一方面，我们也需要更加重视相关的病毒学研究课题，发展合成生物学与生物信息学等领域的关键技术，培养技术与防护人才，努力将未来新发疾病可能带来的风险与影响降至最低。 注解：【注1】：项目编号：1R01AI132178-01，广谱抗病毒GS-5734用于治疗MERS以及其他相关新发冠状病毒(Broad-spectrum antiviral GS-5734 to treat MERS-CoV and related emerging CoV)【注2】：2005年研究由中国国家重点基础研究发展计划（973计划）”自然储存宿主在病毒传播中的作用”（项目编号：2005CB523004），中国科技部国家“863”高技术发展计划(项目编号：2005AA219070)，欧盟委员会SixthFramework Program “EPISARS” （no. 51163），澳大利亚生物安全合作研究中心传染病项目（Project1.007R），以及美国国立健康研究院，美国国家科学基金会‘‘Ecologyof Infectious Diseases’’（Award No.R01-TW05869）联合资助【注3】：2013年研究由中国国家自然基金重大项目“动物源病原体的发现及其对人类致病性研究”（项目批准号：81290050），中国国家科技基础性工作专项重点项目“我国重要自然宿主及媒介昆虫的病毒病原调查”（项目编号：2013FY113500），中国国家重点基础研究发展计划（973计划）“重要病毒跨种间感染与传播致病的分子机制研究”（项目编号：2011CB504701）和“重要病毒的入侵机制研究”（项目编号：2010CB530100），中国国家自然科学基金（项目批准号81290341和31321001），以及美国国家过敏与传染病研究所，美国国立健康研究院，美国国家科学基金会，美国国际开发署（Award No. R01AI079231: “Risk of viral emergence from bats; Award No.R01TW005869: “Ecology and Evolution of Infectious Diseases”; Award No.R56TW009502: “International Influenza Funds”; PREDICT）等机构共同资助完成。参考文献：[1]. White House. Doing Diligence to Assessthe Risks and Benefits of Life Sciences Gain-of-Function Research.[2]. Science Magazine. After criticism,federal officials to revisit policy for reviewing risky virus experiments.[3]. Science Magazine. Scientists Brace forMedia Storm Around Controversial Flu Studies.[4]. Ron Fouchier, Yoshihiro Kawaoka et al.(2012) Gain-of-function experiments on H7N9.[5]. Ron Fouchier et al. (2012) AirborneTransmission of Influenza A/H5N1 Virus Between Ferrets.[6]. USA Today. Anthrax scare is latest safetylapse at CDC labs.[7]. USA Today. Sloppy practices by CDCscientist cited in lab mishap.[8]. Science Magazine. Six vials of smallpoxdiscovered in U.S. lab.[9]. Ralph Baric et al. (2003) Reversegenetics with a full-length infectious cDNA of severe acute respiratorysyndrome coronavirus.[10]. Nature. Engineered bat virus stirsdebate over risky research.[11]. Zheng-Li Shi, Ralph Baric et al. (2015)A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for humanemergence.[12]. Travis Warren et al. (2016) Therapeuticefficacy of the small molecule GS-5734 against Ebola virus in rhesus monkeys.[13]. Michael Lo et al. (2017) GS-5734 and itsparent nucleoside analog inhibit Filo-, Pneumo-, and Paramyxoviruses,[14]. Ralph Baric et al. (2017) Broad-spectrumantiviral GS-5734 inhibits both epidemic and zoonotic coronaviruses.[15]. NIAID. 1R01AI132178-01. http://grantome.com/grant/NIH/R01-AI132178-01[16]. MIT Technology Review. Biologists rushto re-create the China coronavirus from its DNA code.[17]. The Washington Post. The U.S. is fundingdangerous experiments it doesn’t want you to know about.[18]. Public Health Emergency. Two ResearchProjects Reviewed Under Department of Health and Human Services Framework forGuiding Funding Decisions about Proposed Research Involving Enhanced PotentialPandemic Pathogens.[19]. NIH. 4R01AI069274-09. Transmissibilityof Avian Influenza Viruses in Mammals. https://projectreporter.nih.gov/project_info_description.cfm?aid=9121375&icde=43505586 [20].Zheng-Li Shi, Peter Daszak et al. (2005) Bats are natural reservoirs ofSARS-like coronaviruses.[21]. 中科院武汉病毒研究所，2011年度报告http://159.226.126.50/Public/upfile/article/201801181400404153.pdf[22]. Jonna K. Mazet, Peter Daszak &Zheng-Li Shi et al. (2013). Isolation and characterization of a bat SARS-likecoronavirus that uses the ACE2 receptor.[23]. Peter Daszak, Zheng-Li Shi et al. (2017)Discovery of a rich gene pool of bat SARS- related coronaviruses provides newinsights into the origin of SARS coronavirus.[24]. USAID. Pandemic Influenza and OtherEmerging Threats.[25]. Jeffrey Marlow. The Virus Hunters.[26]. USAID. https://healthmap.org/predict/[27]. USAID. USAID | PREDICT: ReducingPandemic Risk, Promoting Global Health.[28]. EcoHealth Alliance. FY2018 Annual Report[29]. The Washington Post. Lindsey Graham:Trump’s State Department budget could cause ‘a lot of Benghazis’.[30]. USAID. Fact Sheet: Fiscal Year (FY) 2019Development and Humanitarian Assistance Budget.[31]. Vox. A crucial federal program trackingdangerous diseases is shutting down.[32]. American Society for Microbiology.Emerging Pathogen Surveillance with Jonna Mazet, PhD.
