透視美國“國家微生物組計劃”

【人民日報海外版  2016-06-04  鄧子新（上海交通大學微生物代謝國家重點實驗室主任、生命科學技術學院院長）】

2016年5月13日，美國科學技術政策辦公室與相關政府機構和私人基金會共同頒佈了一項新的美國微生物組計劃。該計劃的目標是：通過對各種不同環境中微生物生態系統的綜合研究，深入揭示微生物組的行為規律，促進對健康微生物組功能的保護和恢複。這個計劃首次把微生物研究提高到國家戰略地位，強化並聚焦了微生物在解決人類健康、環境保護、能源等重大問題方面的巨大作用，突出了微生物組研究“跨學科”“跨行業”“跨部門”以及“戰略先導性”的特點。這一重大舉措表明：微生物組研究已經成為國際新一輪科技革命的戰略“高地”。

奧巴馬政府此前推出的腦科學計劃、精準醫學計劃和抗癌症計劃都是圍繞人體健康展開的。然而可持續發展需要生態平衡發展，僅對人類健康的關注還遠遠不能滿足要求，是“治標不治本”。美國推出的“國家微生物組計劃”，不但會從嶄新的角度使人類對慢性病的病因和防治方法產生全新的認識，而且將廣泛、深刻地影響和帶動農業、能源、環境、海洋、氣候等學科和行業的發展。事實上微生物資源與人類、動植物基因資源、神經資源一樣，是各國必爭資源。

美國聯邦政府已連續多年為微生物組研究投入經費。目前有超過12個政府部門參與支持微生物組研究，最近的投入又有增長。美國科學技術委員會在2015年發佈的統計表明，美國政府對微生物組研究的年投入在2012年到2014年間翻了三倍，在這3年間總投入達到9.22億美元。這裡麵包括多部委的合作項目以及單一部門投入的項目。構成這種重視的一個重要的驅動力是美國越來越看清微生物在未來生物產業，尤其是高端生物製造業方面獨特而又巨大的潛力，這種潛能的釋放將帶來未來生物產業的革命。此次計劃相較於美國以往的微生物研究，有其突出的特點：第一是重視對跨學科研究的相關支持項目，如哈佛大學醫學院第二大附屬醫院——布列根和婦女醫院的Ann Romney神經疾病中心將建立微生物-腸道-大腦卓越中心；第二是加強共性平台與方法的建立，如卡夫利基金會支持發展體內實時的成像、感知和操作微生物的下一代生命科學工具；第三是強調人才培養的重要性，各個高校研究所都設立了培養微生物學相關人才的機制或項目，以促進微生物組研究人才的儲備。

“美國微生物組計劃”是在多年廣泛研究的基礎上，由國家適當投資，吸引社會各界投資而成的一個大科學計劃。但該計劃仍然缺少國家引導的主攻方向。中國的微生物組計劃既需要避免過於分散研究力量，又要避免“一哄而上、一哄而散”的局面。要針對影響國計民生的重大科學技術問題，例如，腸道菌群與糖尿病的防治、生物製造、環境汙染等方向，依靠我們的體制優勢，集中兵力打殲滅戰，形成重大突破，進入領跑位置。