啟動“模式微生物基因組測序、數(shù)據(jù)挖掘及功能解析全球合作計劃”（GCM 2.0）：從微生物資源數(shù)據(jù)到實物資源的共享利用

模式菌株（type strains）是在給微生物定名、分類記載和發(fā)表時，作為分類概念的準(zhǔn)則，即以純菌（可繁殖）狀態(tài)所保存的菌種。模式菌株由于其參考性和唯一性，對微生物的鑒定、功能研究和大規(guī)模組學(xué)數(shù)據(jù)分析都具有重要的價值。目前已知的微生物模式菌株廣泛地分布在全球的保藏中心，已測序的微生物基因組還存在大量的空缺。通過對所有已知物種的模式菌株進(jìn)行組學(xué)數(shù)據(jù)解析，具有重大的科學(xué)意義和戰(zhàn)略意義。隨著測序成本降低和海量數(shù)據(jù)分析能力的提升，發(fā)起大規(guī)模的測序計劃，開展以序列分析和功能挖掘為基礎(chǔ)的研究，已是大勢所趨。

2017?年?10?月，由中國科學(xué)院微生物研究所牽頭，聯(lián)合全球?12?個國家，共同發(fā)起了“模式微生物基因組測序、數(shù)據(jù)挖掘及功能解析全球合作計劃”（Global Catalogue of Microorganisms 10K Type Strain Sequencing Project）_。該計劃將在?5?年內(nèi)完成超過?10?000?種的細(xì)菌、真菌、古生菌模式菌株基因組測序，覆蓋目前已知的全部細(xì)菌、古菌模式菌株以及重要的真菌模式菌株，建立全球微生物模式菌株基因組和微生物組測序合作網(wǎng)絡(luò)，覆蓋超過?20?個國家的?30?個主要保藏中心，從全球微生物資源保藏中心選擇目前未進(jìn)行測序的模式微生物菌株，完成超過總體90%以上的微生物模式菌株的基因組測序。

作為中國牽頭的國際大科學(xué)計劃，該計劃將建立覆蓋全球主要合作伙伴，尤其是發(fā)展中國家的科技資源共享網(wǎng)，聚集全球微生物領(lǐng)域優(yōu)勢科技資源和頂尖科學(xué)人才，幫助解決領(lǐng)域基礎(chǔ)和前沿的重大科學(xué)問題，也為《生物多樣性公約》履約和《名古屋議定書》中的生物資源跨國轉(zhuǎn)移及惠益分享機(jī)制等國際合作貢獻(xiàn)中國智慧和中國方案，充分體現(xiàn)了我國在微生物領(lǐng)域的科技創(chuàng)新競爭力和國際引領(lǐng)的綜合能力。

思考與建議

積極提供數(shù)據(jù)增值服務(wù)，確保全球微生物資源數(shù)據(jù)合作計劃的順利實施

“全球微生物資源目錄合作計劃”（GCM 1.0）目前已經(jīng)有來自美國、法國、德國、日本、中國、印度、越南、巴西等?46?個國家的?120?個國際微生物資源中心正式加入，40?萬株微生物實物資源的信息匯集到中國團(tuán)隊開發(fā)的數(shù)據(jù)平臺。在這120?個國際微生物資源中心中，發(fā)達(dá)國家的和發(fā)展中國家的基本上各占一半。這么多發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的微生物資源保藏中心之所以向?WDCM?免費提供他們的數(shù)據(jù)，是由于其開發(fā)的微生物綜合大數(shù)據(jù)平臺，能夠針對發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的保藏中心提供各自所需的個性化增值服務(wù)。以歐洲最大的微生物資源保藏中心——德國微生物菌種保藏中心（Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH，DSMZ）為代表，當(dāng)他們把其保存的?3?萬多微生物資源目錄的數(shù)據(jù)提交到?WDCM?的數(shù)據(jù)平臺后，我們可以通過開發(fā)的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)，清晰地了解全世界科學(xué)家和產(chǎn)業(yè)界在過去?30?年里使用?DSMZ?出售的菌種，撰寫了多少科學(xué)論文，申請了多少國際專利，產(chǎn)生了多少核酸序列數(shù)據(jù)，也就是說我們可以告知?DSMZ?他們在過去?30?年里為國際學(xué)術(shù)界做出了多大的貢獻(xiàn)。DSMZ?所長在撰文描述他們在過去幾十年的發(fā)展歷程時，也使用了我們提供的數(shù)據(jù)。以越南典型培養(yǎng)物保藏中心（Vietnam Type Culture Collection，VTCC）為代表的發(fā)展中國家保藏中心，通過加入?WDCM?這一全球合作計劃，可以方便地使用?WDCM?的大數(shù)據(jù)平臺，建立自己的對外主頁和網(wǎng)上菌種目錄數(shù)據(jù)庫；還可以通過?WDCM?這一全球化信息平臺把自己的菌株信息展示給全世界，提高自己的知名度，促進(jìn)全球微生物資源數(shù)據(jù)的共享。GCM 1.0?是國際微生物資源領(lǐng)域由我國倡導(dǎo)和實施并獲得廣泛響應(yīng)的國際合作計劃，摸索了一套整合全球微生物資源數(shù)據(jù)的有效機(jī)制，促進(jìn)了微生物資源數(shù)據(jù)的全球共享利用，也確立了我國在微生物資源數(shù)據(jù)共享方面的引領(lǐng)地位。