過去，瘟疫是一場(chǎng)可怕的疾病，往往持續(xù)多年。如今，通過新一代測(cè)序（NGS），研究人員正在梳理病毒的起源，并追蹤其擴(kuò)散，希望將來可防止疫情爆發(fā)。在美國微生物學(xué)會(huì)的年會(huì)上，研究人員表示，NGS在診斷、監(jiān)控和疫情調(diào)查上表現(xiàn)出巨大潛力。

紐約醫(yī)學(xué)院的Victoria Gilrane和華盛頓大學(xué)的Alex Greninger正在追蹤醫(yī)院中流行的呼吸道感染，而Broad研究院和Scripps研究所的研究人員正利用測(cè)序來確定埃博拉和寨卡病毒如何傳播。通過這種方法，他們已鑒定出病毒之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)新的傳播路線，以及排除常見的感染源。

Broad研究院的Nathan Yozwiak對(duì)來自西非的埃博拉病毒樣本進(jìn)行測(cè)序。通過10天的測(cè)序運(yùn)行，他們發(fā)現(xiàn)所有病毒株都是相關(guān)的。Scripps研究所的Kristian Andersen則分析埃博拉病毒樣本的突變模式，發(fā)現(xiàn)病毒可以通過性行為傳播。

同樣地，在寨卡病毒爆發(fā)時(shí)，測(cè)序可以確認(rèn)病毒的來源和傳播。Yozwiak及其同事對(duì)~100株寨卡病毒進(jìn)行測(cè)序，并結(jié)合GenBank中的64個(gè)寨卡病毒樣本，建立了病毒的系統(tǒng)發(fā)育樹，并于5月發(fā)表在《Nature》雜志上。

此外，測(cè)序也帶來了更清晰的寨卡病毒傳播路線。在佛羅里達(dá)州，大約有250起本地傳播的病例以及1000起旅行相關(guān)的病例。Andersen及其同事測(cè)序了35株病毒分離株，其中大部分來自邁阿密海灘。通過分析發(fā)現(xiàn)，在2016年7月首次在邁阿密檢測(cè)到病毒之前，寨卡病毒可能已經(jīng)進(jìn)入佛羅里達(dá)州。他們還發(fā)現(xiàn)，加勒比海是病毒的主要來源，特別是那些游輪。

利用新一代測(cè)序，華盛頓大學(xué)的Greninger及其同事試圖確定住院病人的呼吸道感染是否有著共同的來源。他們收集了三名病人的人類副流感病毒樣本以及急診室或社區(qū)醫(yī)院的10個(gè)對(duì)照樣本，并在Illumina的MiSeq平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)序。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示，對(duì)于兩名測(cè)序覆蓋度足夠的住院病人，樣本之間存在完全重疊，這表明感染是在醫(yī)院中獲得的。

對(duì)于疫情監(jiān)控，測(cè)序也正在發(fā)揮作用。紐約醫(yī)學(xué)院的Gilrane及其同事一直在檢測(cè)腸道病毒D68，并注意到2016年的病毒株與2014年爆發(fā)的病毒不同。他們從紐約州患者身上采集了160個(gè)鼻咽樣本，開展EV-D68特異的RT-qPCR檢測(cè)和宏基因組的新一代測(cè)序分析。

當(dāng)他們將2016年的樣本與2014年的94個(gè)樣本進(jìn)行比較時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)臨床特征有一些差異。例如，新近感染的患者較為年輕。樣本也分別屬于不同的亞型：B1和B3。Gilrane指出，這是第一次在美國發(fā)現(xiàn)B3亞型。

Andersen認(rèn)為，過去的疫情無法得到控制，主要是因?yàn)槿藗儫o法迅速診斷。埃博拉的疫情始于2013年12月，但直到第二年3月才得到確認(rèn)。不過，他也承認(rèn)延誤是因?yàn)榘２├《緩奈丛诖顺霈F(xiàn)，以及該地區(qū)的醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施不佳。

對(duì)于未來，他認(rèn)為早期診斷將有助于防止疫情爆發(fā)。“實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的方式就是測(cè)序，”他說。也許，未來只需要采集患者的一點(diǎn)血液樣本，就能夠檢測(cè)基因組中的一切。