【新冠病毒】研究人员利用下一代测序技术检测新冠病毒并为下一次大流行做准备；中国疫苗接种剂次已超5亿：累计接种量稳居全球第一

2021-05-25 16:14#1 标记1

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研究人员利用下一代测序技术检测SARS-CoV-2 并为下一次大流行做准备
中国疫苗接种剂次已超5亿：累计接种量稳居全球第一
文化影响口罩的佩戴：集体主义预示着COVID-19期间的口罩使用情况

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研究人员利用下一代测序技术检测SARS-CoV-2 并为下一次大流行做准备
维也纳生物中心的研究人员设计了一个SARS-CoV-2的测试方案，可以在不到48小时内处理数万个样本。该方法被称为SARSeq，发表在《自然-通讯》杂志上，并且可适用于更多的病原体。COVID-19大流行病已经持续了一年多，并继续对我们的生活产生巨大的影响。尽管一些国家已经启动了全面疫苗接种运动，但许多国家仍在等待大规模的免疫计划和有效的抗病毒疗法--在这之前，世界迫切需要恢复正常的面貌。

使我们更接近这一点的一个方法是大规模的测试。检测SARS-CoV-2是否存在的分子测试已经成为隔离阳性病例和控制病毒传播的最佳方式。有几种方法已经出现，一些是检测鼻咽拭子中的病毒蛋白（如抗原测试），一些是检测拭子、漱口水样本或唾液样本中是否存在病毒RNA（如逆转录和聚合酶链反应测试，或RT-PCR）。
尽管抗原检测为大规模检测的一些后勤工作提供了便利，但其检测能力相对较弱 - 携带少量病毒的受感染者仍未被检测到，并可继续感染其他人。另一方面，PCR测试更加敏感，因为它们在扫描样品中的病毒之前会将病毒基因组的片段进行繁殖。然而，它们依赖于对标记病毒序列的荧光标签的检测，这意味着将来自不同人的样本汇集在一起会使检测过程相当低效：如果一个样本的检测结果为阳性，那么该样本中的所有样本必须再次单独检测，以确定荧光信号的来源。再者，这种方式需要太多机器，昂贵且效率低下。
在第一次社交封锁期间，维也纳生物中心的科学家们正在考虑这种情况：必须有一种方法来扩大测试规模。奥地利科学院分子生物技术研究所（IMBA）的组长Ulrich Elling和分子病理学研究所（IMP）的组长Luisa Cochella决定将他们的挫折感转化为一种创新的解决方案。IMP小组负责人Alexander Stark和IMBA博士后Ramesh Yelangandula加入了他们的努力，该项目开始启动。
结合他们在基因组学、RNA生物化学和数据分析方面的专业知识，他们开发了一种方法，可以使人们批量接受SARS-CoV-2检测，其灵敏度与常规PCR检测相同。SARSeq，或 "通过RNA测序进行唾液分析"，实现了高灵敏度、特异性和在不到48小时内处理多达36000个样本的能力。该方法现在发表在《自然通讯》杂志上。
检验原理在概念上很简单：将单个病人样本收集到检验板的孔中，每个样本一个孔。然后，SARS-CoV-2特有的病毒RNA片段--核衣壳基因--被选择性地转化为DNA，并在包含它的任何孔中进行PCR扩增。
Luisa Cochella解释说："将单个样本的病毒材料扩增到最大限度，使其在所有阳性样本中的数量均匀化，使SARSeq高度敏感。在我们可以同时测试的数千个样本中，一些样本可能比其他样本含有多达1000万倍的冠状病毒颗粒--如果我们在扩增前将这些样本集中起来，那些含有大量病毒材料的样本可能会掩盖其他阳性病例。"
这第一步与通常的PCR测试的不同之处在于，每个样本都会收到一组独特的短DNA序列，可以被看成是“条形码”附着在扩增的病毒DNA上。在第二个扩增步骤中，一个平板的所有样本被汇集到一个孔中，该孔收到第二组独特的DNA条形码。由于每个样本的DNA分子都带有两套条形码的独特组合，因此多个平板的内容可以再一次汇集起来。这种汇集和条码策略使SARSeq具有高度的特异性和可扩展性。
将PCR的敏感性与下一代测序技术（或称NGS）的高通量结合起来，NGS也是用于人类基因组测序的技术。NGS机器处理汇集的样本就可以告诉我们哪些样本含有任何SARS-CoV-2物质。
该测试程序可以与现有的诊断方法平行运行，同时不受供应链瓶颈的影响。因此，它不会与其他测试方法竞争试剂或设备。它不仅是检测SARS-CoV-2的优秀方法，而且还可以应用于其他呼吸道病原体，如流感病毒、普通感冒的鼻病毒，以及潜在的许多其他病原体。
SARSeq背后的原理很简单，可以适应任何呼吸道病原体。随着世界人口的激增和我们与动物的亲近，像SARSeq这样的尖端诊断方法对于防止未来疾病像野火一样传播至关重要。
02
中国疫苗接种剂次已超5亿：累计接种量稳居全球第一
根据国家卫健委24日下午公布的最新数据，截至5月23日，全国累计报告接种新冠病毒疫苗51085.8万剂次。在安徽和辽宁新一轮局部疫情之后，中国疫苗接种明显提速。55月19日之前的8天时间，中国累计共实现了1亿剂次的疫苗接种。之后以日均1000万剂次以上的接种速度推进至累计接种突破5亿剂次大关。
根据公开数据计算，3月27日全国新冠疫苗累计接种突破1亿剂次，至4月21日突破2亿，用了25天。从2亿剂次到5月7日接种超过3亿剂次用了16天，到5月16日突破4亿剂次用了9天时间，再到23日突破5亿剂次则只用了7天时间。数据上可以看出，中国疫苗接种一再加速。
根据牛津大学“用数据看世界”(Our World in Data)监测的数据，目前美国完成新冠疫苗接种2.84亿剂，接种率达到39.3%。中国在累计接种量上以绝对优势位居全球第一，但在接种率上逊色于美国、以色列、智利、阿联酋等少数国家。
一个月前的4月15日，中国疾病预防控制中心流行病学首席专家吴尊友在一次论坛上表示，“由于我国人口基数大，通过疫苗接种实现群体免疫，需要接种人数达到10亿人，挑战巨大。”
钟南山5月13日于广州举办的第20届亚洲科学理事会大会上表示，“我国接种疫苗的比例较低，必须跟上形势，和世界其他国家一样，争取尽快达到70%-80%的接种率。”
流行病学专家、复旦大学公共卫生学院教授姜庆五接受采访时表示，目前的速度，到年底或者明年年初中国有工作基础、也有能力完成建立群体免疫的目标，不成问题，中国疫苗的产能不会成为掣肘因素，关键在于国家的调配。
在疫苗接种上，姜庆五也认为，“中国疫苗接种的速度已经上来了，只要保持目前的速度，如期实现目标没有问题。”

03
文化影响口罩的佩戴：集体主义预示着COVID-19期间的口罩使用情况
在美国和全球范围内，集体主义程度高的文化倾向于在大流行期间鼓励使用口罩。在世界各地，在COVID-19大流行期间戴口罩的人的比例有很大的不同。是什么原因造成了这种情况？一项由麻省理工学院教师共同撰写的新研究发现，公众的“集体主义”（collectivism）意识清楚地预测了口罩的使用，为这个问题增加了文化和心理学的视角。

该研究使用了一系列关于口罩使用和公众态度的数据集，以及公认的集体主义的经验指数，以评估这些文化差异对大流行病应对措施这一要素的影响。
麻省理工学院斯隆商学院副教授 Jackson G. Lu说：“我们在美国和世界各地的数据显示，集体主义是预测一个地区的人们是否戴口罩的一个强有力的重要因素，”他是一篇详细介绍这些结果的新论文的作者之一。
集体主义广义上指的是将一个群体的需求置于个人关注之上的倾向，社会科学家们经常致力于衡量它在不同人群中的存在。研究人员发现集体主义文化是使用口罩的一个关键驱动因素，即使在考虑了许多其他因素之后，包括政治取向、国家政策、COVID-19爆发的严重程度等等。
Jackson表示：“在集体主义文化中，人们认为戴口罩不仅是一种责任或义务，而且是团结的象征--我们站在一起，共同对抗这种大流行病。”

这篇题为《集体主义预示着COVID-19期间的口罩使用》的论文于2021年5月20日发表在《美国国家科学院院刊》上。为了进行这项研究，研究人员分析了四个数据集。第一个数据集收集于2020年7月，是由《纽约时报》和研究公司Dynata收集的关于美国口罩使用情况的一个问题调查，包括美国所有3141个县的248941名美国人。第二个数据集是由YouGov和全球健康创新研究所对美国所有50个州的16737名美国人进行的关于口罩使用情况的调查，时间为2020年4月至9月。
通过分析这两个数据集，研究人员考察了戴口罩与美国50个州的集体主义措施之间的关联程度。美国各州的集体主义可以根据人口中具有代表性的样本对调查的答复来进行分级。
Jackson说：“集体主义与个人主义是心理学中最成熟的文化维度之一。”在分析结果时，研究人员控制了一大批可能影响戴口罩的其他因素，包括各州COVID-19爆发的严重程度、政府政策、整个公众的政治倾向、教育水平、人口密度、人均收入、年龄和性别。

他们发现，无论如何，美国一个州的集体主义评级是一个强有力的、一致的预测口罩使用的因素。例如，夏威夷州是美国集体主义程度最高的州，也是口罩使用率第二高的州（稍稍落后于罗得岛州）。而来自美国中部大平原和西部山区的少数几个州既有低的集体主义得分，又有低的口罩使用水平，包括怀俄明州、南达科他州、蒙大拿州和堪萨斯州。
Jackson表示：“两个美国数据集的模式是如此惊人的相似，这让我们对集体主义和口罩使用之间的联系感到有信心。”
研究人员还使用了两个全球数据集，将同样的方法应用于一组国家。第一个数据集是基于YouGov和全球健康创新研究所进行的相同的2020年调查，这次产生了来自29个国家和地区的367109人的口罩使用数据。
第二个全球数据集是麻省理工学院的研究人员与Facebook合作开发的，创建了一个关于口罩使用的加权调查，产生了来自67个国家和地区的277219名参与者的回应。
在世界各国，与美国一样，结果是相同的：集体主义的分数再次预测了哪些国家倾向于有高水平的口罩佩戴。该研究还发现了影响戴口罩的其他因素。例如，在美国，党派也是戴口罩的一个强有力的预测因素，民主党人比共和党人更可能戴口罩。
Jackson称，目前的研究可以产生多种类型的未来研究。首先，集体主义的作用可以在其他危机中进行研究，如野火或飓风。此外，作者建议，研究大流行病本身是否影响了以前在国家和美国各州测量的集体主义或个人主义意识将是很重要的。这两件事对政府官员和政策制定者来说都可能是有用的知识，无论是为了遏制目前的大流行病还是为了在未来拯救生命。
Jackson表示：“了解文化差异不仅可以深入了解这种大流行病，而且有助于世界为未来的危机做好准备。”