在新德里的新冠病毒基因组测序实验室内，技术人员正在讨论一台台式测序仪，同时测试样本

许多实验室正在使用疫情期间获得的基因组测序设备来跟踪其他疾病。图源:T. Narayan/Bloomberg via Getty

去年，当柬埔寨一名三岁男孩感染禽流感时，位于金边的柬埔寨巴斯德研究所的研究人员使用在COVID-19大流行期间购买的基因组测序技术，在一天内对该男孩的样本进行了测序。他们证实他感染了H9N2病毒，这是一种在鸟类中发现的常见病毒。后来，他们对住在男孩家里的一只鸡的病毒样本进行了测序，表明这就是男孩被感染的原因，病毒不太可能传播给其他人。在大流行之前，样本会被送到国外进行测序，而这些信息通常需要几周或几个月才能到达。

亚洲和非洲有许多实验室在大流行期间提高了测序能力，该实验室是其中之一，目前正在研究COVID-19以外的其他疾病。亚的斯亚贝巴非洲疾病控制和预防中心病原体基因组学项目负责人Sofonias Tessema说:“自2022年初以来，我们一直在考虑如何将这种能力用于其他病原体”，如霍乱、疟疾、脊髓灰质炎和埃博拉病毒。

新加坡杜克-国立大学医学院的病毒免疫学家Ruklanthi de Alwis说，在大流行之前，基因组测序主要用于许多地区的研究，但现在它被用于公共卫生。测序数据与其他临床信息相结合，可用于诊断疾病、识别传播链、追踪突变、追踪疫情、加快公共卫生应对并有助于疫苗开发。

杜克-新加坡国立大学的传染病医生Paul Pronyk说，许多国家希望自己进行测序，该学院支持亚洲病原体基因组学计划(PGI)，这是一个旨在加强亚洲基因组监测的计划。“把你的标本送到海外进行分析的日子已经屈指可数了，”他补充道。

但一些研究人员担心，用于SARS-CoV-2测序的资金将会枯竭，新的机器将会闲置。印度韦洛尔基督教医学院的病毒学家Gagandeep Kang说，许多国家有能力对其他病原体进行测序，但因为没有钱而没有这样做。“我有点怀疑我们能在多大程度上推进这一点。”

快速扩张

基因组测序能力的增长迅速而全面。柬埔寨巴斯德研究所的病毒学家Erik Karlsson说，在大流行期间，该研究所获得资金购买了一台Illumina下一代基因组测序仪和几台牛津纳米孔第三代测序仪，包括小型便携式设备。它还购买了服务器和计算机，并升级了研究所的互联网连接，以分析由此产生的大量生物信息学数据。

Karlsson说，这些投资将SARS-CoV-2基因组测序的成本从2020年初的1000美元降低到2021年底的20美元。这种能力还被用于快速测序最近爆发的流感和基孔肯雅热病毒的样本，以及登革热病毒和一些蝙蝠和啮齿动物病毒的样本。卡尔松说:“它膨胀成了许多不同的东西。现在，他的团队正在对环境样本进行大规模的“宏基因组”测序，比如活体动物市场、猪屠宰场和蝙蝠洞穴的空气。

非洲各地也出现了类似的扩张。Tessema说，2018年，只有7个国家拥有用于公共卫生目的的下一代测序设备，现在约有38个国家拥有这些设施，并描述了非洲PGI支持的扩大情况。Tessema说，这项工作在大流行之前就开始了，但令人担忧的SARS-CoV-2变种的出现加速了获得资金的途径和各国采用基因组技术的速度。自2020年以来，非洲大陆各地的设施已经对14万多个SARS-CoV-2基因组进行了测序。

今年早些时候在刚果民主共和国贝尼(Beni)发现了一例埃博拉病例，该患者的样本被送往约240公里外戈马的实验室进行检测和测序，避免了将样本运送到1600多公里外的首都金沙萨的延误。该实验室很快发现，埃博拉病毒序列与几年前在该地区传播的病毒序列有关，并不代表新的溢出事件。Tessema说，刚果民主共和国的实验室能够迅速对埃博拉样本进行测序，因为他们正在使用可用于SARS-CoV-2测序的试剂和设备。

转向其他疾病

总部设在瑞士日内瓦的全球诊断联盟FIND负责基因组学和测序项目的Anita Suresh说，随着许多地区对SARS-CoV-2的检测减少，各国开始转向地方病病原体测序。一些组织已经宣布为非洲和亚洲的非sars - cov -2病原体测序提供资助，包括位于华盛顿州西雅图的比尔和梅琳达·盖茨基金会，该基金会支持非洲PGI和亚洲PGI。

从尼帕病毒到结核病，每个国家都有自己的优先事项。在科伦坡负责被忽视疾病药物倡议的登革热项目的免疫学家Neelika Malavige说，有些是由在大流行期间减少或被忽视的疾病爆发所驱动的。“登革热今年卷土重来。”

研究人员说，对测序兴趣的增加正在为研究提供更多数据，以及在新疗法和疫苗方面进行合作的机会。但是，能够解读测序数据的人才非常短缺，比如生物信息学家和流行病学家。牛津大学研究疟疾的奥利沃·米奥托(Olivo Miotto)说，这构成了一个挑战。他在曼谷的玛希隆牛津热带医学研究中心工作。

Karlsson说，许多人接受过如何解读COVID-19数据的培训，但他们不知道如何将其应用于其他疾病。“全球仍缺乏训练有素的劳动力。”

成本的挑战

研究人员担心捐助者和政府在基因组监测方面的投资将会枯竭。达卡儿童健康研究基金会的分子微生物学家Senjuti Saha说，慈善资助者通常不支持长期监测。

测序仪每年的维护费用也高达数万美元。Pronyk说，所需的试剂很昂贵，在没有建立供应链的地区可能会更贵。他说，解决分销缺口将是亚洲PGI的优先任务。

在比尔和梅琳达盖茨基金会领导病原体基因组测序工作的大卫·布莱泽斯说，在一些地方，找一名技术人员来修理一台坏掉的机器可能需要几个月的时间。研究人员说，还需要开发对SARS-CoV-2以外的病原体进行测序的标准化流程，并降低测序成本。