南开团队首次揭示霍乱大流行菌株起源和完整进化途径的研究成果，被写入美国微生物学会出版的权威教科书《微生物》
2023-07-12 16:14:22
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近日，南开大学王磊教授团队首次揭示霍乱大流行菌株起源和完整进化途径的研究成果，被写入美国微生物学会出版的权威教科书《微生物》（Microbe,3rd Edition）。该书由美国密歇根大学米歇尔·斯旺森教授等编写，介绍微生物领域最基础和核心的知识及原理，是国际上最经典和畅销的微生物学教科书之一。
针对微生物进化机制的研究及溯源分析是科学界长期的热点，对认识重要病原体的形成机理具有重要意义，是建立针对新发、突发传染病有效防控和治疗策略的关键前提。南开大学在病原细菌进化机制和溯源分析领域具有传统优势，研究成果被写入国际权威教科书也表明南开大学在该领域的研究水平进一步赢得了国际学术界的认可。
以霍乱大流行菌株为代表的少数具有极强致病性和传播力的病原细菌引起世界范围大流行，造成数百万人死亡，对人类历史和社会发展产生重大影响，但它们的进化形成机理未知。王磊教授团队长期从事基因组水平细菌进化的研究，创新了一系列比较基因组学研究方法，校正了细菌的分子进化速率，利用这些理论和技术创新，团队对全球保存的所有霍乱大流行菌株历史样品进行了精确分析，发现当前的霍乱大流行菌株起源于南亚，随后在朝圣等人类活动的推动下经历了南亚—中东—印度尼西亚的迁移路线；在这一过程中，菌株在新地域遭受选择压力、获得系列特殊基因，形成高致病性和高传播力。
上述成果发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。国际权威学术期刊《科学》（Science）以“当今的霍乱大流行是如何产生的？”为题长篇报道了该成果，并评价其为“一项完美的研究”。教科书《微生物》（Microbe,3rd Edition）配以文章原图介绍了该工作，指出“霍乱菌株有能力在国家和大陆间蔓延；事实上，过去两百年间出现了七次跨越国界的霍乱全球大流行；其中第七次大流行目前仍在持续中，它也是有记录以来时间跨度最长的一次大流行。针对第七次霍乱大流行菌株进化和传播路径的研究表明，大流行菌株能够以极快的速度和极远的距离扩散传播”。
据介绍，南开大学的这项研究揭示了新发传染病频发的生物学基础，提示随着新的交通方式的出现和国际交流的增加，新发传染病出现频率和速度将大幅提高；相关成果也为建立防治病原细菌全球大流行的有效策略提供了重要理论基础。
