惊人！科学家分析全球60个城市的样本，发现近1.2万种未曾记录的病毒和细菌

根据国际MetaSUB联盟的一项新的研究，2015年至2017年期间，他们从世界各地的公共交通系统和医院的取样中收集的大约12000种细菌和病毒(10928种病毒+748种细菌），以前从未被鉴定过。

这是迄今为止规模最大的全球城市微生物群宏基因组研究，涉及多个城市的空气和表面。科学家们创建了一个全球城市微生物生态系统地图集，他们称这是此类领域的首个系统目录。

国际研究人员在3年的时间里收集了来自6大洲32个国家60个城市的4728份样本。他们对所有已确定的微生物物种进行了全面的分析和注释，包括参考数据库中没有发现的数千种病毒和细菌以及两种古细菌。这项研究发表在5月26日的《细胞》（Cell）杂志上。

除了不同城市的不同微生物特征外，分析还显示了31种核心物种，这些物种在抽样城市地区97%的样本中都有发现。他们还发现，任何后续的采样都可能继续发现以前从未见过的物种，这凸显了在人口密集的城市环境中发现微生物多样性和生物功能的原始潜力。

大部分序列的分析和组装都是在匹兹堡的极端科学和工程发现环境(XSEDE)超级计算机上完成的，结果发现了10928种病毒和748种细菌，这些病毒和细菌都没有出现在任何参考数据库中。

资深作者克里斯托弗·梅森（Christopher Mason）博士表示，基于这些采样工作，仅仅通过对一个人鞋子上的DNA进行排序，就可以预测此人的居住地，准确率约为90%。“每次你在地铁里坐下来，你很可能是在和一个全新的物种一起通勤。”

这个团队由来自60多个研究机构的数十名科学家组成，最终收集了来自六大洲32个国家的样本。研究发现，影响城市微生物群的因素有很多，包括总体人口和人口密度、海拔、靠近海洋和气候。关于这些独特签名的发现可以为将来的法医研究提供依据。

该联盟现已扩展到收集空气、水和污水样本，以及硬质表面样本。该组织负责监督诸如每年6月21日举行的全球城市采样日(gCSD)等项目，并进行了广泛的研究，包括在2016年夏季奥运会前、期间和之后对里约热内卢的城市表面及其蚊子进行了全面的微生物分析。另一个项目于2020年启动，重点调查SARS-CoV-2和其他冠状病毒在家猫中的流行情况，还计划为2021年东京奥运会开展一个项目。

这项新研究对检测已知和未知感染的爆发以及研究不同城市环境中抗生素耐药微生物的流行情况具有意义。它还有助于发现微生物生命进化的新发现。新物种的发现，可以帮助建立微生物家族树看到不同的物种是如何彼此相关。

这些发现也有许多潜在的实际应用，可以为医生、科学家和公共卫生官员提供见解。“根据我们目前收集到的序列数据，我们已经发现了838532种新型CRISPR序列，”他说。此外，了解微生物制造的小分子和蛋白质，也可能导致发现新的抗生素以及其他有潜力开发成药物的分子。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：https://eurekalert.org/pub_releases/2021-05/cp-gso052021.php

https://www.sciencealert.com/cities-are-teeming-with-thousands-of-species-of-unknown-microbes-scientists-find