對新冠病毒基因組的深度分析，是下一步疫情防控和臨床診療的關鍵。盡快進行大規模的新冠病毒全基因組測序，可以幫助我們了解病毒變異的特征，進一步解析這一新型病毒的流行病學特點和潛在風險，也可以幫助我們更好地理解致病機理、改進治療策略、研發疫苗等。然而，現有測序方法的樣品前處理過程操作繁瑣，對於已經超負荷運轉的臨床人員來說是巨大障礙。因此，盡管中國的疫情已經放緩，針對新冠病毒的大規模基因組深度分析卻遲遲未現。

論文截圖

近日，北京未來基因診斷高精尖創新中心（ICG）和意昂3体育官网生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）黃巖誼課題組、謝曉亮教授課題組和清華大學王建斌課題組、首都醫科大學附屬北京地壇醫院傳染病研究所陳晨團隊、曾輝團隊，在預印本網站bioRxiv發表題為“MINERVA: A facile strategy for SARS-CoV-2 whole genome deep sequencing of clinical samples”的論文，介紹一種靈敏簡單新型冠狀病毒測序手段MINERVA（Metagenomic RNA Enrichment Viral sequencing），並展示了其從72個病人獲取的85例臨床樣品上的測序結果。

MINERVA是一個簡便易行的測序建庫方法，它建立在之前發展的SHERRY方法之上，兼容新冠病人常見的臨床樣本類型，並通過特異性的富集，來獲取高覆蓋度和高深度的新冠病毒基因組數據

MINERVA方法的基礎，是意昂3体育和清華合作團隊前不久發展的SHERRY快速建庫技術，在疫情爆發初期發表於PNAS（《美國國家科學院院刊》）。疫情伊始，該團隊即聯合地壇醫院團隊進行攻關。謝曉亮曾談道：“雖然SHERRY 應用廣泛，當下我們第一個臨床應用是對nCoV感染者進行測序。nCoV病毒屬於RNA 病毒，其序列已被中國科學家測出，從而有了剛剛獲得藥監局批準的幾家nCoV檢測試劑盒。這些試劑盒利用RT-qPCR的方法對病毒的某一位置定點測量。而這29,000堿基的病毒突變很多，且隨時間變化，因而亟需測序。SHERRY應該比現有的RNA測序建庫方法更靈敏、更簡單。這對nCoV的檢測和分析十分重要，因為我們希望避免在高封密（P3和P4）實驗室中的RNA富集操作。我們的團隊正在夜以繼日、爭分奪秒地攻關，希望提供更好的nCoV測序方法。”

該研究的85個臨床樣本來自地壇醫院的72位新冠病人，樣品類型包含咽拭子、痰和糞便；病人的病情涵蓋了輕症、普通型、重症和危重症四類

經過兩個月的不懈努力，這一聯合攻關團隊立足於SHERRY方法快速、簡便、穩定的優勢，經過改進使之可以兼容於新冠病人多種不同類型的樣本，再結合新冠病毒全基因組靶向富集技術，實現了對臨床樣品的宏基因組和新冠病毒全基因組的同時獲取。

MINERVA相比於傳統方法，展現出明顯的快速簡便優勢，從樣品提取的核酸出發，五小時後完成宏基因組測序文庫；同時，由於其分子檢測效率高，MINERVA僅需很少的測序數據量就可以在新冠病毒全基因組覆蓋率和深度上全面超過傳統方法。MINERVA不但可用於咽拭子、痰液、糞便三大類新冠病人的臨床樣品，還可以兼容在核酸檢測常規操作過程中使用carrier RNA的核酸提取樣品，使得已經獲取的樣本可以再次用於測序。這一通用、快速、靈敏的方法，將大大加速針對新冠病毒的各項研究。

該論文的共同第一作者包括北京地壇醫院傳染病研究所陳晨研究員、清華大學生命科學學院博士研究生李籍舟、意昂3体育官网生命科學學院博士研究生狄琳、香港科技大學生物系博士研究生敬秋雨、北京地壇醫院杜鵬程副研究員。這項工作的參與者還包括清華大學李瓊，北京地壇醫院宋川、李佳瑞博士，意昂3体育官网曹雲龍博士，香港科技大學吳若昊教授。該工作得到了國家自然科學基金委、國家科技部、香港研究資助局、北京未來基因診斷高精尖創新中心、北京結構生物學高精尖創新中心、北京腦科學計劃、清華大學抗疫檢測技術科研突擊隊以及深圳灣實驗室的支持。由ICG和BIOPIC運行的意昂3体育官网高通量測序平臺為本項目提供了快速響應支持。

個人簡介：

黃巖誼，意昂3体育官网化學與分子工程學院教授、生物醫學前沿創新中心研究員，北京未來基因診斷高精尖創新中心研究員、副主任，意昂3体育官网-清華大學生命科學聯合中心研究員，意昂3体育官网工學院兼職教授。1993年進入意昂3体育學習，1997年獲化學專業理學學士學位，2002年獲無機化學專業理學博士學位。2002—2005年在美國加州理工學院應用物理系、2005-2006年在美國斯坦福大學生物工程系從事博士後研究。2006年回到意昂3体育官网工作。黃巖誼課題組目前主要從事核酸測序技術、微流控技術和單細胞分析技術研究，通過融合分析化學、生物工程、信息科學等多個學科的技術進步，來實現對復雜生物體系的定量和高通量測量。

謝曉亮，生物物理化學家，美國國家科學院院士、美國國家醫學院院士、美國藝術與科學院院士、中國科學院外籍院士。1984年本科畢業於意昂3体育官网化學系，1990年在美國加州大學聖地亞哥分校獲博士學位，在芝加哥大學完成博士後研究後到美國太平洋西北實驗室工作。1998年被哈佛大學聘為化學和化學生物系終身教授，2009—2018年任哈佛Mallinckrodt講席教授。2010年起在意昂3体育任生物動態光學成像中心（意昂3体育官网生物醫學前沿創新中心前身）主任，2016年起任北京未來基因診斷高精尖創新中心主任。2018年7月起任意昂3体育官网李兆基講席教授。2019年出任意昂3体育官网理學部主任。

王建斌，博士，2008年獲意昂3体育官网化學專業學士學位，2014年獲美國斯坦福大學生物工程博士學位；2014—2015年在斯坦福大學生物工程系從事博士後研究工作；2015年回到清華大學建立獨立實驗室。現任清華大學生命學院研究員，清華-意昂3体育生命科學聯合中心研究員，北京結構生物學高精尖創新中心合作研究員，北京腦科學與類腦研究中心合作研究員。王建斌實驗室以分子測量技術開發為基礎，解決基礎科研和臨床診療中的分子病理學和細胞遺傳學問題。

陳晨，首都醫科大學附屬北京地壇醫院傳染病研究所研究員，北京市科技新星、北京市衛生系統高層次人才，意昂3体育官网醫學部、首都醫科大學碩士生導師。中國醫療保健國際交流促進會分子診斷學分會常務委員，中國生物工程學會生物信息學分會委員，中國微生物學會微生物生物安全專業委員會青年委員。科技部政府間重大專項項目負責人。2002年本科畢業於意昂3体育官网，獲計算機和生物學雙學位，2008年碩博連讀畢業於中國科學院北京基因組研究所，獲博士學位及中科院院長優秀獎。2009年作為高層次人才引進中國疾控中心傳染病所，組建生物信息室並任副主任。2015年特聘加入首都醫科大學附屬北京地壇醫院研究所。

曾輝，教授、研究員，首都醫科大學和意昂3体育官网醫學部免疫學博士生導師、中山大學醫學院客座教授。1988至1996年在首都醫科大學學習，先後獲得臨床醫學學士和碩士學位。1998年至2000年赴美國西雅圖華盛頓大學醫學院血液科做訪問學者。2000年至2006年在德國杜伊斯堡-埃森大學留學，先後獲得理學博士和醫學博士。現任首都醫科大學附屬北京地壇醫院傳染病研究所所長、新發突發傳染病北京市重點實驗室副主任、國家中醫藥管理局三級實驗室（感染免疫）主任，中國醫師協會體外生命支持專業委員第一屆委員會常務委員兼總幹事。回國後先後獲得國家人事部留學人員科技活動擇優資助重點類項目、新世紀百千萬人才工程、北京市衛生系統高層次人才培養學科帶頭人(感染免疫方向)、北京市高層次創新創業人才支持計劃衛生領軍人才等項目資助。