好多人问我，未来5年还会不会出现新发突发传染病？我说一定会，可能规模不会像新冠这么大，但出现是必然｜张永振 一席第963位讲者

“2020年1月5日，张永振实验室测出了新冠病毒的基因组。”我们在新闻中看到的是这句简简单单的话，但背后是一个团队对病毒二十多年的研究。本篇演讲有些长，也有一定门槛，但是绝对值得花一些时间完整看完它。更推荐看视频，张老师本人很有感染力！

我们能不能在疫情还在很小的范围时把它们消灭在萌芽状态？哪怕不能消灭，我们能否把它控制得更好呢？这是我们想做的事情。

本演讲推荐看视频！

大家好，我是张永振。感谢一席让我站在这里，和大家做一些交流，我原来不太留意公众对我们这些做传染病、做流行病学的人的看法到底是什么，但是新冠让所有在这个领域的专家们有了一次和大众交流的机会。

当我在这个台下坐着的时候，我突然想起来最近看到的一句话，“老百姓的心声是建议专家不要再建议了”。所以今天我心里面特别忐忑，讲的时候是不是不应该建议，一会儿当我要提建议的时候，你们就干脆鼓鼓掌把我哄下台。

我做病毒研究已经二十多年了，我仍然感受到我们对病毒的认识太少太少。我做的很多评论，包括我的理解，可能5年以后，10年以后，就完全是错的，因为我们未知的世界太多太多了。

所以今天我就根据自己这么多年研究病毒的一些经历，给大家汇报一下我对病毒的一些理解和认识。

认识病毒

到底什么是病毒呢？一帮国际顶尖的病毒学家们编的一本书上有一个具体的定义，这本书叫《病毒学原理》（Principles of Virology），是非常经典、非常有水平的一本教材。

那么它是怎么说的呢？病毒是最小的微生物，它和细菌不一样，细菌可以借助普通光学显微镜看到，但是没有电子显微镜，我们是看不到病毒的。我们现在知道的绝大多数病毒，它必须在细胞内寄生，只能在细胞内进行繁殖，它不能单独存在，如果没有细胞，病毒存活的时间就很短。

如果做消毒的人员能对病毒学的这个概念理解得更深一点，病人已经拉走两三天了，全家一个人没有，我们还需要到他家里面去消毒吗？根本就没有必要。

到2011年，世界病毒分类委员会才确认了2284种病毒，到了去年8月份确认的数量也只有10434种。我也是这个委员会的成员之一。

我们知道的病毒这么少，但是它却复杂多样。

首先它有很多形态，又能感染我们所知道的所有细胞生物，既能感染植物，又能感染动物，还能感染细菌，感染细菌的病毒叫噬菌体，甚至病毒里面还可以携带另一种病毒。

病毒的基因组结构也非常复杂。原来我们都认为病毒很小，但是有些病毒的基因组巨大，可能比细菌的基因组还要大。小的病毒基因组也非常小，只有几千个核苷酸碱基左右。

细胞生物的遗传物质都是DNA，但是病毒既有DNA病毒又有RNA病毒。中国人最熟悉的DNA病毒是乙肝病毒，还有疱疹病毒——当你的免疫力低下时，皮肤会起水泡。

▲ （科学观察，2022）

RNA病毒就更加复杂多样了。新冠病毒是RNA病毒，流感病毒、狂犬病毒、埃博拉病毒也都是RNA病毒，它们又有单链、多链等形式，基因组的节段也不一样，有分节段的，还有不分节段的。

分节段是什么意思呢？如下图，流感病毒由8个分子节段组成，而新冠病毒则是不分节段的，它由一条链组成。

实际上这和细胞生物有一点相像，比如我们人体的染色体就有23对46条。也就是说，在生命起源的过程中，病毒和其他生物有很多地方是非常相像的。

如果我们学过中学生物，应该会听说过“中心法则”，也就是指当遗传物质是DNA，DNA变成mRNA，然后再到蛋白质的这个过程。

但是大家可以看看病毒，它有各种形式，它可以利用我们现在知道的所有遗传转录复制模式。

▲ 病毒既有DNA病毒，也有RNA病毒，它可以利用所有已知的遗传复制策略（图源：Principles of Virology）

从某种意义上，这说明生命从起源的时候就具备了各种很聪明的策略。这些策略是为了什么呢？活着，病毒也是为了它自身可以活着。

（温馨提示：如果看到这里，你已经有很多疑惑了😂强烈推荐直接看演讲视频。）

病毒的变异也是为了自身能更好地存活。在新冠发生以后，病毒一直在变异，甚至有人认为现在的奥密克戎可能不是原来的病毒了。当然我们不这样认为，因为病毒的变，是再正常不过的事情了。

为什么病毒这么容易变呢？有两个因素。第一是病毒的基因组比较小，第二是病毒在遗传复制时，缺少像细胞生物一样的纠错机制。这张图可以明显看出来，病毒的变异速率远远大于老鼠这类生物的变异速率。

我们对病毒的认识一直比较少。一直以来我们对病毒的关注主要集中于两类，一类是能引起我们自身疾病的病毒，另一类是能引起对人类具有重要经济价值的动植物疾病的病毒。

更重要的一个方面是，我们在认识这些病毒的过程中会受到方法限制。之前我们可能都是从已知逐渐认识到未知，用比较熟悉的病毒去认知差异相对大的病毒，但是我们很难发现那些与已知病毒差异非常大的病毒。

我刚才提到过两个数字，到2011年的时候，距第一个病毒的发现其实已经过了100多年，但是100多年来人类也只确认了2000多个病毒，不过截止到去年，确认的病毒有了一万多个。也就是说，过去10年，人类发现的病毒翻了好几倍，为什么呢？这其实是方法上的进步。

进入2000年以后，大家开始用所谓宏基因组学的办法去发现病毒，但是这个方法的缺陷是，它主要用来检测DNA，但是自然界里面大部分是RNA病毒。那你用检测DNA的办法去检测RNA，就很难发现RNA病毒。

（温馨再提示：如果文中有没理解的名词或者没读懂的内容，比如PCR，请在文末评论中留言）

直到人们发现了宏转录组学技术——它可以检测出一个细胞、一个个体，或者一个组织里面全部的RNA。

无论是DNA病毒、细菌，还是寄生虫，只要它们活着，在生命周期里就会产生RNA，那么我们用测RNA的办法去找病毒，就可以一网打尽。

这是我们在细胞杂志上发表的一张图。如果这棵树代表RNA病毒系统，用宏转录组的办法，从这个大树的根，一直到它的枝枝杈杈，理论上全部病毒应该都能被发现。

▲ 如果用最经典病毒的分离培养这种上世纪50年代发现的办法，在这个大树里面的红点是能发现的病毒。如果用PCR办法，就是蓝圈里面发现的病毒。图源：（Cell,2018）

于是我们团队从2013年开始就想建立这个体系。在测RNA的过程中，我们把它大致分成几个阶段。

首先是样品从采集、运输到保存的这一过程。

在这个过程中，RNA很容易被降解，和DNA不太一样。目前国产新冠疫苗是灭活疫苗，或者是亚单位疫苗，常规4-8℃的冷链保存就可以了。但是mRNA疫苗必须要有-80℃的超低温冷链才可以保存，否则这个疫苗就失效了，这就是因为RNA容易降解。

我到国外讲学时也常常被人问：张，你们为什么能发现这么多病毒？我告诉他们，就是因为我们在刚开始就意识到，样品采集保存运输这个环节中，首先要保证的就是RNA不能被降解，否则拿到实验室也是废品一堆。

这些样品到实验室以后，就开始了第二个大过程——样品的核酸提取和文库的构建。这里的一个关键点是，我们能不能把样品中所有RNA尽可能多地测到，这样我们才有可能发现更多病毒。

样品中的RNA序列有一大堆，第三个步骤就是测序。现在全世界这么多高校和研究所，无论是做研究的还是医院感染科的人，都会觉得做个高通量测序有什么难的呢，花点钱很容易就能做出来。

但是在最后这个过程中，要从这些序列里判断出哪个就是真正引起感染的病原体，这是非常难的。

我们用宏转录组技术建立的体系，是一个非常有利的武器。

我们用这个体系，在过去10年从动物体内发现了2300多种全新的动物病毒。在中国16个省市区的环境中，又发现了2700多种全新病毒的存在。

实际上在2015年以前，世界上有两个团队是比较厉害的，一个是美国哥伦比亚大学的Lipkin，被称为世界头号“病毒猎手”，第二个实验室是德国波恩大学的病毒学研究所Drosten，那也是我的朋友。他们当时都发现了100多种新病毒。

2015年以后，我们就走到了这个领域的最前面。到了2016年的时候，全世界所有的实验室发现的新病毒都不及我们多了。与此同时，我们发现了一些在整个病毒生物学甚至整个生命科学里面都有特殊意义的病毒。

在我们发现的这么多病毒里面，我觉得最好玩也是最重要的一个病毒，就是荆门病毒。

发现病毒

荆门病毒的发现非常有戏剧性。在2010年以前，我主要是做狂犬病和出血热研究的。2009年，在湖北、河南交界的地方出现了一种新发传染病，有的人叫发热伴血小板减少综合征，我们叫它淮阳山出血热，当时我们认为它就是一种出血热。在这个病毒出现后，很多人做了一年也没有做出来任何结果。

因为要做淮阳山病毒的流行病学调查，我们在湖北的荆门地区采集了一些蜱虫样本，用做布尼亚病毒的体系（淮阳山病毒属于布尼亚病毒的一种），突然测出了两个基因，这两个基因和黄病毒的NS3、NS5两个基因比较相似。

我说黄病毒大家可能不太熟悉，常见的像乙型脑炎病毒、寨卡病毒、丙肝病毒，还有登革热病毒等，这一类的病毒就是黄病毒。

我们钓出了这两个序列，也把这个病毒分离出来了，在电镜下可以看到这个病毒相比黄病毒直径更大。

我们就试图看能不能确定这个病毒的全基因组。但这个病毒熬了我三年多，我们始终依据黄病毒的基因组进行序列扩增，利用已知来发现未知病毒。然而三年多的时间怎么也做不出来，再延长序列也延长不了。

我想在座的有一点分子生物学背景的人会知道，用现有的分子生物学办法，只要是比较接近的病毒，完全是可以把它的基因组拿出来的，但我们花了三年多的时间，就是做不出来。

负责它的博士后来都快哭了，他说张老师，做这个三年多了，结果我一篇文章发不出来，我也要评职称，我怎么办？

我也在苦思冥想，这个病毒真的是黄病毒吗？我们已经试了所有的办法，都不行。那该怎么办？我就在想，是不是这个病毒根本就不是像黄病毒这样不分节段的病毒，会不会是像流感、布尼亚病毒一样，它的基因组是分节段的？

2013年的7月21日，那是一个礼拜天。那天下午5点多的时候，我叫了两个博士研究生过来，我说今天晚上你们吃完饭以后帮我做一件事，把这两个序列好好分析一下，看看这两个序列是不是具备了分节段病毒的结构生物学特征。

那天晚上我也在，我们一直熬到12点，左分析右分析，推敲来推敲去。对我来说，过去二十年，我是没有周末的，几乎没有节假日，年初二我是在办公室、在实验室的。

所以你们在网上查查看，跟着张永振读研究生是非常苦的，一般人忍受不了，说我太苛刻了。但是每个人都是一个脑袋两只手，科学上我们本身就落后，做科研不这样做，哪有弯道超车啊？

到了12点的时候，他们俩告诉我说，张老师，你说对了，这个病毒，我们拿到的两个序列已经具备了分节段病毒的基因组结构特征。这两个节段已经全了，再想扩，再想把它连起来是不可能的事情。

那其他的序列在哪儿呢？我们也用了高通量测序的方法，还是找不到和黄病毒比较接近的病毒序列，也找不到类似的片段，那怎么办？这个时候就是考验认识能力的问题了。

我们把整个数据库里面的序列挨个翻遍，又找到了两个片段，它们和我们已经拿到的两个片段在文库里的丰度比较接近，我们又进一步下功夫，看看这两个序列是否具备病毒的结构特征。

结果这么一分析，发现我们拿到的这两个序列也具备了分节段病毒的基因组结构特征，但是和所有已知的病毒之间没有任何关系，就是说在2013年，我们拿到这两个序列的时候，和基因银行（Genbank，一个开放获取的序列数据库）里面所有的序列比对，发现它们比对不上任何病毒序列。

那么这个问题又来了，你敢判断它是一个病毒吗？如果我今天判断说这是个病毒，能经得起历史的检验吗？到了明年、后年，再过几年，如果美国人说这根本不是病毒，不就出了一个世界笑话了吗？我们不能再发生中国人在“非典”过程中冠状病毒和衣原体之间这样的错误。

所以我们非常慎重，对这个病毒反反复复做了大量的工作，把那两个节段的每个碱基、每个结构特征都去比对，最后我们确认，后面找到的这两个节段就是病毒的基因组。

到此为止，我们把这个病毒基因组的4个节段全部做出来了。一般RNA病毒的基因组大小是1.1万个碱基左右，我们发现加起来后也是符合的，荆门病毒就这样被破解出来了。

做这项研究时我没什么名气，只敢把这个结果投给了美国科学院院报（PNAS）。美国科学院那帮人还是很厉害的，马上意识到这个病毒非常重要。

为什么重要呢？因为病毒的基因组是否分节段、分几个节段，一直是病毒分类的一个规则，比如流感病毒八个节段，布尼亚病毒三个节段，沙粒病毒两个节段，这是这些病毒科一直以来的区分标准。

从进化生物学的角度来看，分节段的病毒与不分节段的病毒之间，到底是不是有关联？这是从它们被发现以后就一直困扰着全世界病毒学家、遗传学家的问题。荆门病毒是世界上发现的第一个能把这两类病毒联系起来的病毒，在它们之间搭建了一个桥梁。

所以一个月以后，PNAS发出来了。同时Nature Review Microbiology邀请了英国剑桥大学桑格研究所的科学家专门发了一篇评论文章，高度评价了荆门病毒的科学意义。我很喜欢他们给我们配的这幅插图。

这幅插图的意思非常清晰明了，就是说在病毒起源进化的过程中，有两类病毒，一类病毒朝着黑夜去了，一类病毒朝着白天去了。我们发现的病毒在哪呢？在起点上。所以你想，这个事重要不重要？

一年以后，让我们更加高兴的是，在《病毒学原理》这本最经典的教科书2015年版第64页，讲述有关病毒基因组分节段以及不分节段之间这个重要的过程时，用了不到一页的图文来讲述荆门病毒发现的故事以及科学意义。到2020年第5版再版的时候，又是在这个位置上，同样在讲这个故事。

我们这个故事对研究生物的整个起源进化提供了新的思路，所以教科书才会连续地去讲这个故事。在大学本科教材中，特别是自然科学这一块，国际权威的教科书里面可以出现中国人的研究故事。

所以到现在为止，我认为这是最让我激动的一个成果，我心里面觉得这是我对科学上最大的一个贡献，如果这算是一个贡献的话。

后来发现，荆门病毒的宿主还是比较广泛的。我们发现了这个病毒就相当于捅破了这层窗户纸。其实在南美、北美、欧洲包括非洲，荆门病毒都存在。

更重要的是，无论是在我们国家，还是在欧洲，都已经发现荆门病毒这类病毒可以引起人的疾病，虽然它没有引起像新冠这样的大流行，但是它也能引起疾病，也需要我们高度关注它。

荆门病毒是在节肢动物中发现的，所以当我们发现它以后，认识到了节肢动物里面原来有这么多稀奇古怪的东西。做科学当然就希望可以进一步往里面走，所以我们又做了更多的节肢动物。

在我们国家，从陆地到江河湖泊海洋这些地方，包括蜻蜓、蚂蚁等等，我们到处去抓，到处去找，和伙伴们一起找了各种各样的节肢动物，有四个纲70多种。于是在2014年的时候，我们又发现了112种全新的病毒。

▲ 充满病毒的昆虫（Nat Rev Microbiol,2015）

另外我们的结果也发现，节肢动物在整个病毒的进化过程中间起到了非常重要的作用。同期配发的一篇文章评论我们的时候说到，节肢动物可能是病毒进化的心脏。无论是植物病毒还是动物病毒，节肢动物在它们的整个传播过程中都发挥了非常重要的作用。

在这些病毒里面，我们又发现了一类非常重要的病毒。

这个病毒的发现也非常有意思。我们首先是在新疆发现它的，然后又发现它在长江中下游地区、春秋战国时期被称为楚国的地方广泛地存在，因此我们就把它命名为楚病毒。

大家听到这个名字是什么样的感觉呢？特别是新冠出来以后，好像用一个地方去命名、用我们历史上春秋战国这些名字去命名，是不是对中国人的侮辱？我个人理解不是这样的，因为在2010年以前的新病毒目录里面，我们中国的贡献是零，没有中国人发现的新病毒。

我们发现的这些病毒，特别是一些非常重要的病毒，我的理解是，要体现出中华民族在这个学科的贡献，在这个领域里面能让别人记住——哦，原来这些病毒是中国人发现的。

我认为同一个病毒有可能在中国发现，也有可能在美国发现，只是谁最先发现的问题，命名只是一个符号。100年以后、200年以后，也许到时候会觉得，“哦，这个名字还不错”，让别人可以记住。

那这个楚病毒特殊在哪呢？这个树状图中都是负链RNA病毒，红色那一块，是包括流感病毒、沙粒病毒在内的分节段的病毒；另外绿色那一块，包括埃博拉病毒、狂犬病毒、麻疹病毒，这类病毒基因组都是不分节段的。

▲ (eLife,2015)

蓝色区域就是楚病毒的位置。原来所有负链RNA病毒它们没有办法连起来，而当楚病毒发现以后，就把它们连起来了，就像荆门病毒一样。

对楚病毒探索更多后，我们发现更奇特的是，楚病毒里面既有分节段的，又有不分节段的，无论是否分节段，病毒都呈现出了环状的基因组结构。

我可以告诉大家，在发现这个病毒之前，唯一一个被发现的环状RNA病毒是丁肝病毒，但它是一个不完整的病毒，只有和乙肝混合感染的时候才可以存在。而楚病毒是被发现的第一个可以自我复制的环状RNA病毒，它是一个完整的病毒。

在我们发现了楚病毒以后，世界上其他国家和地区也发现了这个病毒，包括在中国新疆，并且发现它可能也会引起人类疾病。它也是到目前为止全世界发现的病毒中基因组最复杂多样的。所以在国际舞台上，这个故事也非常被重视。

70种节肢动物就发现了100多种病毒，那么我们就想解决一个更大的问题了。动物在分类的过程中间可以分成两个大类，一类叫脊椎动物，包括哺乳动物、鸟类等；还有一类叫无脊椎动物，包括像蜱、蚊子这些节肢动物在内。

以前世界上主要是在研究鸟类和哺乳类动物携带的病毒，当然也有人研究蚊子，不过很少。然而世界上其实95%是无脊椎动物，所以我们就在想，如果可以把这一类动物的病毒研究得比较透彻，是不是可以对RNA病毒圈能有一个更为清晰的认识呢？

那我们就开始做这个事。我们又在全国很多江海湖泊，包括南海、钓鱼岛、黄海、东海这些地方，采样了200多种无脊椎动物，然后从中发现了1445种全新RNA病毒的存在。

楚病毒是用春秋战国命名的，于是我们又用“秦燕韩赵魏”命名了这些重要的病毒。我们可以看到这张图，就很有意思了。

灰色的部分是已知的病毒，红色的部分是我们发现的病毒。那么大家可以看出，一个是我们发现了很多病毒，同时，就像考古过程中间产生的断代一样，我们发现的这些重要病毒把这些空白点连接上了。

我们原来认为，不同的科属目之间，病毒是孤立的。然而当这些空白点被填上以后，呈现出它们在进化上是连续的。

这就牵扯到了病毒在整个生物学里面定位的问题。就像我们说所有的动物都有一个共同的祖先，那么动物可以分成一个生物域。但是如果整个病毒没有一个共同的祖先，大家就认为它可能起源得比较晚，甚至是从细胞退化来的东西。

所以我们这些工作，无形中对于认识病毒起到了很大的作用，甚至说改变了人们对病毒原有的一些认识。

除去无脊椎动物，我们也采样了很多特别低等的脊椎动物，从中又发现了200多种病毒。

有意思的是，这200多种病毒中有像埃博拉类病毒、沙粒类病毒、汉坦类病毒等，这些原来我们认为只有在哺乳动物里携带的病毒，在海洋鱼类中也发现了。虽然相似性差了一点，但是整个基因组在结构特征上完全一致。

这也就意味着，病毒的起源进化具有漫长的历史。生命起源于海洋，然后病毒不断向陆地扩散，随着它的宿主动物的改变，进一步去繁衍、去演化，形成现在的多样性。

前面证明了所有的RNA病毒是有一个共同祖先的，它们具有长期的进化历史。我们想解决的第三个问题是：无论动物、植物还是人，我们生活的土壤里、环境中有病毒吗？

抱着这个疑问，从2016年开始，我们在全国16个省区，包括黄岩岛，南海深海的底泥，中国的新疆、黑龙江等地方，当然也包括尤其重要的武汉，武汉市内及周边地区和浙江这些地方，我们都采样了大量的环境样本。

我们在这里面发现了大量已知的RNA病毒，同时又发现了2700多种全新的RNA病毒，它们分布在62个病毒科中。

我能多告诉大家一句话，在这里面我们并没有发现过新冠病毒，就是说在2019年以前，我们没有在中国包括武汉在内的环境里面、家养动物的粪便里面或者水里面发现过新冠病毒，中国在2019年以前是没有SARS-CoV-2的。当然这是一个敏感的话题，我这里不去做过多的解释。

这里面可以体现出另外一个东西，就是说在自然界中，病毒无处不在。包括陆地、水生环境中，它是整个大自然中不可或缺的一个组成部分，这些病毒绝大部分可能和疾病一点关系都没有，但却对整个生物圈的持续发展以及生态的平衡发挥非常重要的作用。

同时在我们人体的基因组里面，也有不少相似的病毒序列，它在整个生命过程中也许扮演的不是疾病的角色，反而对维持健康可能是非常有利的。所以我们要理解，相当一部分病毒是不致病的，和病之间是一个不等号的关系，病毒不等于病。

虽然我们已经发现了这么多病毒，但是就像我刚才讲的，自然界有100多万种节肢动物，如果一种节肢动物携带一种病毒的话，自然界病毒的数量至少就有100多万种。

如果一个细胞生物携带10种病毒的话，自然界整个生物圈里面，可能病毒的数量可以达到以亿级为单位。虽然中间大部分病毒不会致病，问题是也肯定会出现致病的病毒，那我们要怎么去理解，怎么去认识它？

到2022年8月为止，人类确认的病毒也只有10434种，我们对病毒的理解仍旧是不完整的，我们由此构建的病毒学知识体系仍然是有偏差的、碎片化的。我们做的这些工作也进一步证明了病毒是整个生命科学中间的暗物质。

新发传染病可以预测吗？

前面我们从病毒生物学、病毒的遗传进化上理解和认识了病毒。因为我在1998年就进入了国家疾控中心，在国家疾控中心传染病所干了20多年。所以接下来，我就接着讲讲我们在公共卫生这个领域对病毒的理解和认识。

从2003年到现在为止，据我们不完全统计，几乎每年都会有一个新发突发传染病出来。在我们国家发生的这些病，有些是在中国最先发现、最先报道的，有些是从国外输入进来的。

我一直强调，传染病有它的自然属性。在中国这么大一个国家，自然地理条件非常复杂，人口密度又这么大，所以在中国出现一些或者最先报道一些新的传染病再正常不过。

在过去的5-10年之间，我在国际舞台上做报告时也是一直这样讲。谁先发现病毒，谁先发现传染病，这一定是对世界的一个贡献，我们千万不要理解错了，不要去污名化这件事。

人类在与传染病斗争的历史中，在上个世纪尤其是一战、二战期间，仅仅天花就死了将近3亿人，远多于一战、二战的死亡人数。

为什么会这样？就是因为在这场战争中，甚至纵观人类历史发展，所有和传染病做斗争的战争中，我们始终处在被动防疫的阶段。

每当一个新的疾病出来以后，我们都会试图去发现它的病原体。但是即便到上个世纪末的时候，没有几个月、几年，甚至没有十几年的时间，我们仍然很难确定一个新的病原体。

当新的疾病出来以后，再进行流行病学的调查，根据流行病学的特征，我们再采取相应的对策。临床上如果你发烧了，吃点退烧药，也只能是这样。

好多人来问我一个问题，他们都想知道在未来10年，未来5年，还会不会出现新发突发传染病？我说一定会，不可避免，可能规模不会像新冠这么大，但是新的传染病的出现是必然。因为自然界太复杂，我们不知道的东西太多了。

要想做到从被动防御到主动防疫，我们该怎么做？实际上我们很早就有一个思考，有没有可能就像现在的天气预报一样，我们能不能对新发传染病做到提前预报、预警？

回过头来想，当我还是小孩的时候，我看到气象观测站的那个风向球一直在转，很好玩，那个时候就靠它来观测气象，怎么可能预报得准呢？现在准了，因为我们现在可以靠卫星、靠雷达这些技术手段。

正因为有了这些技术手段，把刮风下雨和极端天气形成的物理气象因子和变化规律搞清楚了，知道了什么样的情况下风和日丽，什么情况下极端天气，再加上我们现在有了大型计算机后，可以实时进行动态监测，数据越多，预测就越加精准了。

那么我们就在想，传染病能不能这样做？传染病一定会比天气预报复杂，因为气象物理是死的，物理因子是死的，病毒是活的，生物圈是活的。

这里面就需要我们从两个维度去理解它，一个是在自然界里面到底有多少病毒，有多少细菌，哪些是我们知道的，哪些是我们还不知道的。这也正是我们一直在做的工作，去探索更多病毒。

在已知的病原体中，比如像鼠疫，比如像流感病毒，它变异了没有？往哪个方向在变异？还有我们不知道的一些病毒，它们有没有可能引起人的疾病？

另外包括新冠在内，为什么我们到现在很多的预测都不准？是因为我们很多人不懂得病毒的遗传进化，不懂得病毒的播散规律，怎么可能预测得准呢？

我们能不能把病毒在自然界里面的遗传进化以及播散规律搞清楚？如果这些都搞清楚了，我相信人类有一天可能就能预报得比较精准了。

哪怕不能够实现这个最高目标，当一个传染病出来以后，我们能不能不要再像过去几个月、几年才把病原体鉴定出来。一个新的病原体出来后，我们能不能立即采样，采样以后两三天就把这个病原体鉴定出来？这样就可以直接设计诊断试剂，直接研发药物、研发疫苗，无形中就可以采取更加主动的防控措施了。

我们能不能在疫情还在很小的范围时把它们消灭在萌芽状态？哪怕不能消灭，我们能否把它控制得更好呢？这是我们想做的事情。

接下来我也想用两个案例来说明。一个是在2009年，在河南、湖北交界的地方曾经出现蜱咬死人的事件。前面都是别人在参与调查这个事情，后来就没有结果了。

一年多的时间过去了，没有研究出结果，但是新的季节又来了，有可能又会出现一些病例。传染病所当时的徐建国所长这个时候就找到我说，永振，你得做这个事情。好，我当时就答应了。

我是从新疆兵团出来的，我在兵团长大，在兵团工作了6年，我当过会计，当过出纳，做过统计，管过工业，管过农业，我原来和医一点关系没有。

但是思维模式很重要，我到现在在做科研的过程中，我就像兵团人领兵打仗一样，我首先要看战略方向。

这是一个出血热类的病例，细菌可以引起出血热，病毒也可以引起出血热，当时有四类病毒，沙粒病毒、布尼亚病毒、埃博拉类的病毒还有黄病毒，都可以引起出血热。加起来的可能性有好几百种，如果一天筛一种，那得筛到猴年马月去了。

当时我们先根据临床特征去判断，这个最有可能是什么？我的判断是布尼亚病毒，第二个候选是沙粒病毒，这样就先把埃博拉病毒、黄病毒这些全排除掉了。

大方向对了后，我们又在设计引物体系的时候，做了一个简明原则（即针对整个病毒科或属设计通用引物，而不是针对单一病毒种设计特异性引物）。

（温馨再提示：关于何为引物，在文末评论中会给大家解释😂）

用了这么一个战略战术结合起来，用了两周的时间，从发现到验证，把这个病毒确认了下来，它是一种新的布尼亚病毒。之后两周，把携带这个病毒的宿主传播媒介也搞清楚了。

我是从2003年参加国务院“非典”督查的时候到了湖南湖北，认识了当地疾控中心的一些同道。所以从2004年开始，我们就在武汉为中心的地区研究动物源性疾病以及开展病毒学研究。

为什么选武汉？这个地方非常特殊。首先，湖北号称是“千湖之省”，有了水才有了生命，有了生命才有可能有更多病毒的存在，这是我们做病毒的一个很简单的想法，从生态学的角度去考虑问题。

第二个原因是，湖北在历史上就是九省通衢，虽然它不是像北京、上海、深圳那样的口岸，但是武汉也是一个重要的口岸，它与国内及国际的交流都是非常广泛的。

2014年的时候，我和我的好朋友Edward Holmes——他一直和我长期合作，还有武汉疾控中心的合作伙伴田俊华，我们到华南海鲜市场去看了一圈。

这些照片都是当时卖动物的照片，是真实的情况。有时候好像冥冥中有人安排一样，六年后在2019年，刚好新冠就是从这个地方最先爆发的。

在2019年年底新冠刚出现的时候，很多人打电话说，老张，你做了没？我说，我没做，有很多人在做，不需要我去做。

往往事情就是有偶然性，到了1月3日下午的时候，刚好我的合作伙伴武汉中心医院和武汉疾控中心把12月26日一个重症患者的灌洗液送来了。

因为我们长期在那边做科研工作，从2014、2015年就开始研究不明原因的肺炎的病原谱。我能告诉大家的是，无论是新冠之前，还是新冠以后，全世界对肺炎病原体的准确诊断率不到20%，不但是在中国，美国也是这样，全世界肺炎的病原都非常复杂，我们想研究的就是这个事。

而且新发突发传染病，一旦是肺炎，经呼吸道传播，那一定是很严重的，所以我们当时就觉得需要做这个事。下午1点半左右送来一个标本，我们马上就在实验室开始去分析它。

结果在1月5日的凌晨两点，我的一个博后叫陈燕玫，当时她在北京，我在上海，她凌晨两点多钟告诉我说，张老师，我们在这个标本里面发现了SARS类的冠状病毒。

因为我已经做了20多年的传染病了，又参与过“非典”，当然知道这个非常重要。我马上告诉她说，今天晚上你不要睡觉了。

然后我又叫了我另外一个学生——王文，也是一个女孩子，她已经在疾控中心工作了，我们这个团队里面，她对做冠状病毒是最熟悉的了。她家住在回龙观，我说你赶快起来到办公室，协助陈燕玫做分析。

当天早上6点之前，我们就把这个病毒的基因组图谱全部做出来了，另外它所有的数据也都分析出来了。

7点钟我打电话给武汉中心医院呼吸科赵主任说，你把它的病例情况、临床特征，包括流行病学的特点都告诉我。

这两个方面讨论以后，我对武汉当时最先发现的不明原因肺炎的病原体和这个疾病做出了四个判断。

第一个，引起不明原因肺炎的病原体是SARS类冠状病毒。

第二个，这个病毒在分类学上是一个新型冠状病毒。

第三个，这个病毒经呼吸道传播。

第四个，这个病毒引起的疾病，包括公共卫生风险，可能远远比禽流感要大。

这是在当时我们手中只有一个病例的情况下做出来的判断。下面就是这个病人的胸片，大家可以看，很多地方都已经白了，非常严重。

有了这些判断，我们又做了一个建议，在公共场合赶快采取措施，以及临床上采取抗病毒治疗。

我想这两个案例都意味着，如果在病毒学上我们能很好地认识病毒、识别病毒，那我们可能就可以在它爆发出来以后，立即对它的病原体进行确认，对它的致病传播途径等等做一个精准判断。

另外一个问题，也是我一直在提出的，传染病不仅是一个医学的问题，不能仅仅是临床大夫们去研究，实际上也需要更多不同学科背景的人去研究，包括学生态学的人，学社会科学的人，甚至学数学的人去帮忙建立数学模型等等。在生命科学中，拿诺贝尔奖的克里克他们也不是学生命科学的，而是学化学的。

传染病更是一个生态学的问题。在人类历史上，我们人类的传染病有一些可能来自老祖宗，比如可能来自猴，人类在进化过程中把一些病毒保留了。

还有一些是其他动物从环境里面传给我们的。

▲(Lloyd-Smith JO et al. Science. 2009)

我自己的理解是，如果你非要闯进深海或者深山老林，或者天坑里面，一定要想一想也许有一个非常烈性的病毒在那里待着呢，一定要注意防护。更要注意把病毒带出来的风险有多大，这个工作一定是要做的。

所以说，没有接触就没有传染病，我们真的要敬畏大自然，只有敬畏它们，尊重它们，在保护它们宿主多样性的情况下，才有可能更好地保护我们人类自己。

作为一个搞公共卫生的人，我还是这两个目标。第一个目标是，我们能不能实现预报新发突发传染病；第二个目标，哪怕不能马上就做到，我们能不能做到“四早”，早发现、早识别、早解析、早预警，从而做到有效防控。

上面这些都是我们自己做的一点点工作，以及对病毒学、病毒生物学、传染病、公共卫生的一些理解和认识。还好，非常感谢大家没有提那句“建议专家不要建议了”，我今天好像没有做建议，更没说你们个人该怎么做防护。

所以谢谢大家，也非常感谢我国内、国外的合作伙伴，还有我的学生们，我的朋友们，没有他们，我肯定做不了这么多工作。

最后，再次感谢在座的各位，谢谢。

大家如果在阅读过程中，有没懂的地方欢迎留言，我们会请张老师和陈老师帮忙解答～

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