热心肠先生：给中国微生物组计划的10大建议（什么是微生物组计划）

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来源：热心肠先生

我作为“一介不是书生”能提点什么建议呢？

搞大样本大开放数据库！

嗯，我也是这样想的…

除了人体，搞土壤、搞海洋、搞水系、搞畜牧业、搞工业工微生物！

嗯，好多人都提这样的建议…

搞快速检测、搞临床营养、搞慢性疾病、搞母婴健康、搞抗生素耐药…！

嗯，我写在ppt里了…

搞合成生物学，人工设计特殊用途的工业菌啊！

嗯，这个不错，有新意，前几天清华的戴俊彪老师刚跟我提过…

搞有中国特色的，中医药啊，不同地域饮食啊！

嗯，这是肯定会列入计划的…

搞好科学普及啊，我把“热心肠先生”捐给国家！

嗯，科普是必要的，感谢你能为国捐躯…

呃(⊙o⊙)…

此刻我的表情是这样的：

被你们给打败了！

在茶不思饭不想（其实还是吃了烤肉喝了可乐的）几天之后，那我就写呗！反正我天生就胆子大，说大话又不上税，那我就好好说说大话。

于是有了光…

哦，不对，于是有了这10个“大”：

№1：大手笔

大时代需要大格局，大格局需要大智慧，大智慧需要大手笔（此处省去两个字——“的钱”）。

2008年的“人类微生物组计划”，美国人花了一亿多美元；同年的“人类肠道元基因组计划”，欧洲人花了两千多万欧元。

而今年5月上马的“国家微生物组计划”，美国人要投入5.21亿美元！

5月15日，汇率是6.5154，那么多美元换成人民币，大概是34亿；而今天，汇率逼近6.9，钱逼近了36亿！

美国人的手笔还是有点大吧？当然，他们的政府很贼（下一任总统是商人，预计更贼），只牵头1.21亿美元的投入，而撬动的民间投入会达到4亿美元。

话说回来，那咱们中国人该怎么搞呢？多少钱会够？这事想必制定国家计划的人会去精算。

不过在我看来，如果国家出10个亿，4倍杠杆撬动40亿民间投入，总共整个50亿来推动行业发展，那真真是极好的。

或者，国家出个20亿？

呃(⊙o⊙)…我是不是创屌丝之业，操科技部长之心啊？

话说，如果钱投入不够，很多研究连样本数和分析深度都跟不上，也就别指望这国家计划能搞出什么靠谱的大名堂来是不是？

要么不搞，要搞就搞个大的。

希望如此。

№2：大家

这是10个“大”里，唯一只有两个字的“大”。

原来我用的是“大专家”，思来想去还是换成了“大家”。至于什么是“大家”，谁可以算是“大家”，上面这张照片想必大家都熟悉，他们都是物理学的大牌“大家”。

在我最关注的人体共生微生物领域，中国“大专家”很多，“大家”却是稀有人物。

美国克利夫兰医学中心的王则能教授，从发现肠道菌群代谢胆碱会促进冠状动脉粥样硬化，到把相关代谢通路了解清楚，到发现DMB这个小分子可以阻断肠道菌群代谢胆碱的酶以减少三甲胺生成，再到现在研究DMB作为心血管药物的前景，完美做出了一个系统性的闭环研究，他算得上“大家”。

而我们经常在国内能看到的专家是：

• 偶尔有影响因子还不错的文章发表，但打一枪换一炮，很少有系统性工作；

• 花在各种会议上的时间，比花在研究上的时间还多；

• 名义上做研究实际上充满铜臭味，不过是为一点经不起RCT考验的益生产品做背书；

• 啥都不懂，收样本、测序、分析、写文章、投稿甚至交版面费全都交给测序公司。

大家不要对号入座，我没有特指，我只是想说至少在人体共生物组领域，中国本土缺乏“大家”。而“中国微生物组计划”没有“大家”来领导，我会担心大手笔投入的钱却换不来什么好成果。

可是怎么发掘“大家”呢？我只想（也只能，其他领域太不了解）针对人体共生微生物组提点建议：

现在几乎每周，在Nature、Science、Cell等顶尖杂志上，都会出现有海外中国学者署名的论文，虽然署的并不总是第一或通讯作者，但其中存在一些有“大家”潜力的人，我们是不是可以多请回来？

微生物组的交叉性极强，现在国际上的研究主流就是回归到生物和生理学，研究免疫、神经、代谢、生态等问题，我们或许可以从中国其他领域的基础和临床研究“大家”中，遴选领导研究大计划的人？

而或许我们也可以更开放一点，请美国、欧洲以及世界上其他国家的重量级“大家”到中国来领导项目？

哎，给一个朋友看了上面的建议，他就笑了：“肠sir你果然不是学术界的人啊！香山会议和以后的计划启动前，中国各个“山头”早就会通过自己的圈子把资源和经费给占了，怎么会轮到圈子外的人呢？”

好吧，我只是有点理想主义。

№3：大项目

哎，说完上面的“大家”，不知道我是不是又要得罪人了…

反正我天生就胆子大，说真话又不上税，那我就好好说说真话，“皇帝的新装”也是需要我这样的小孩来点破是不是？

况且，我是为国家纳税的，动辄10亿的大计划要用纳税人的钱，我总希望能花在刀刃上。

而在第三个“大”上，我是希望整个“中国微生物组计划”不要设置太多子项目，而是能集中推动几个大项目。

毕竟我们是第一次做微生物组计划，很多基础性的工作（这个在第五个“大”里我也会说）要做，这要集中精力；我们整体水平不高，“大家”有限，工作就更要有焦点。

我觉得可以使劲一点多花点钱的事：

全力布局人才培养体系，在中国和世界各地训练一流的微生物组研究和转化人才；

微生物普查和宏基因组测序，把中国的微生物资源做充分的摸底，特别是对中国人的人体共生微生物进行全面普查并建立数据库；

母婴、慢性疾病、抗生素耐药性（人 畜牧养殖业）、污染治理等直接与人的健康和疾病相关的方向，特别是通过营养改善人的疾病和健康状态的方向；

快速检测和分析微生物组成的靠谱新方法和新算法。

这些恐怕都是会在香山会议上会被充分讨论到的，希望决策者最后能大胆砍掉分散的方向，留下少数几个真正靠谱的方向，选好“大家”来领导，多解决一些“生物学问题”，多为应对人类疾病和健康问题做出部署，不要把钱浪费在一堆小项目和没有真本事的人手里。

当然，我希望更多钱和资源能放在人体共生微生物上，毕竟：

呃(⊙o⊙)…信不信由你！

№4：大交叉

世界范围内，微生物组领域新近发生的最大喜人变化是：越来越多非微生物学家参与了进来。

看看我最熟悉的人体共生微生物领域，相关研究和应用的热门方向：

学科交叉已经是绝对的主流！

如果我们只是做微生物的基础性调研，建立数据库和菌种库，这始终是个工程活，但我们请免疫学家、神经生物学家、环境专家家、生态学专家等等一起参与甚至主导一些方向，我们能解答更多基础性科学问题；

如果我们只是不断重复疾病与微生物组的相关性研究，这始终指导不了临床，但我们结合细胞、动物模型试验的验证，就可能建立因果关系，最终或许可以通过RCT（随机对照试验）在人身上得到验证，造福于临床；

如果我们只是请生物信息学的专家看问题，在0和1、ATCG中得到的“答案”，可能始终只是有关于数据，而无关表型、症状、生物和生理学，但我们请生物学家、临床医生一起合作，或许能看到微生物和微生态的真正秘密；

还有，我们需要伦理专家的参与，让所有的基础研究和临床应用都在规范环境里开展。

让学贯中西、融会贯通的“大家”领导“大项目”，找到真正有本事的人做学科“大交叉”；团队组建层次分明，分工明确，配合默契，微生物组就有可能像中国的航空航天这样的复杂系统性工程，取得突破，我们或许很快可以看到弯道超车的成果。

中国微生物组计划，交叉起来吧！

这确实不仅仅是微生物学家的舞台。

№5：大中心

目前，中国的微生物组研究团队很分散，没有大中心，成果偶发，效率低下。

有一些对研究和转化至关重要的基础性平台和中心，一定是这次微生物组计划可以重点支持建设的：

我们或许需要集中的测序和数据库中心，计划本身支持的项目，要保证数据能统一入库存储和共享；计划外产生的数据，也最好能激励到库里来；

我们或许需要按照多学科交叉的原则重新设计实验平台，从生化、分子、细胞到动物模型等方方面面，能满足系统性研究工作所需；

我们或许还需要基于微生物组，逐步建立和优化国家级食品安全评估中心、临床试验和CRO平台、微生物培养与体外发酵平台、菌种集中保存中心；

我们或许需要一个科学普及中心…

呃(⊙o⊙)…

科普作者貌似又有点自恋了…

其实，要建什么中心，我们有国外做得好的机构可以参考，香山会议上的专家们也肯定有更成体系的建议，势必也会讨论，所以这节我少写点内容。

大型中心或许应尽量设立在科研院所，充分考虑面向社会开放，成为支持起全国基础研究和转化的权威平台。这些“大中心”，就像是微生物组领域的高铁和高速公路，或许会让研究和转化贴地飞起来！

大，有时候就是优势。

№6：大突破

这个“大”，说说我对技术突破的期待。

如果我们有了“大家”，设立了“大项目”，吸引了“大交叉”的团队，建立了“大中心”，我们可以设想一些大突破：

解决一些困扰行业的基础性方法学问题：现今的微生物组研究，连用哪种技术能更准确鉴定到种和株这样的根本问题都还存在，更不用说如何能快速检测微生物组的种类和数量、如何取肠道内样本、如何处理低浓度样本等这些问题也困扰研究者；而生物信息分析、代谢组学、蛋白组学和系统生物学等等方法学，都有巨大进步空间；

一些系统性的研究和转化工作取得突破：上面我举了王则能教授的系统性研究，很令人赞叹，通过中国微生物组计划，我们能看到在中国产生那样的系统性工作么？如果看不到，这个计划算是失败了一半；

合成生物学能领领风骚：独领风骚我不敢说，但强大的合成生物学在当下取得了巨大成功，人工合成微生物基因组、人工设计代谢通路，这已经不算是困难的事。我们或许不能将这样的微生物应用于人体，但在解决重大基础研究问题、帮助处理环境污染、提高工业发酵效率等方面可以看到合成生物学的强大价值；

应对抗生素耐药性问题取得实质性突破：抗生素耐药性，是今年从世界和国家领导人到普通大众最关心的话题之一。作为抗生素滥用和耐药性最严重的国家之一，中国的微生物组计划里，相关研究和解决方案不应该缺席。

这些我想专家们也一定会提的，我等“一介不是书生”就静待看看针对这些大突破的目标会不会出现在计划里吧。

大突破，值得期待！

№7：大营养

很多人知道，我是微生物组研究的狂热支持和摇旗呐喊者。

当然，必须强调说明的是，我主要是在为人体共生微生物组研究摇旗呐喊！

我坚信人体共生微生物的研究为彻底理解疾病和健康打开了一扇窗，对人体这个超级生态系统的理解，会彻底颠覆人类对自身的认识。

而这其中，一定会有“吃”这个角色的核心地位，所谓病从口入，其实就是：生态系统的失衡从“吃”开始。

在不了解人体是个生态系统的时候，我们知道胡吃海喝可能会长胖，却不知道微生物的改变是慢性疾病的元凶之一；

我们知道母乳喂养好，却不知道其中含有种类和数量都众多的微生物和寡糖，母乳的好超乎我们想象；

我们可以检测到肠道微生物失调，却往往不知道可以通过返璞归真的营养方法改变失调的微生态。

在“大突破”那一节，我没有把营养学的突破列进去，因为我想用独立的一节为“大营养”摇旗呐喊：

面对《“健康中国2030”规划纲要》的要求，我们必须重视共生微生物和人体自身的互作互动，以此推动“健康中国”。

通过基于人体超级生态系统理论而重塑的营养学理论，来提高全民的健康水平，这是比开发任何“灵丹妙药”都靠谱的事。

我们或许可以利用微生物组的深入研究，建立全新的营养学理论体系，让人自身和菌群组成的超级生态系统成为营养学研究的核心对象，让新营养学被更多人认识和接受，造福于民；

我们或许可以支持基于微生物组的食品营养与安全评估研究中心，把东南西北中、酸甜苦辣涩的食物以及添加剂都进行充分研究，了解它们对菌群的影响，借此影响菌群的鉴定和评价标准，在食品安全体系中有新的作为；

我们或许可以研发更多帮助临床病人的医学营养治疗方案，让营养在疾病治疗中发挥应有的作用，实现包括延长肿瘤病人生存期、改善病人生活质量在内的目标；

我们或许要促进动物营养改善的新方法，降低畜牧养殖业中抗生素和其他药物的使用，以应对耐药性对人的威胁；

我们或许要推动能帮助中国人跨越膳食纤维鸿沟的研究、政策制定和产业化方案，帮助中国人找回消失的微生物，促进中国人的健康；

在人类进化历史中寻找微生物消失和微生态失调的原因，从“返璞归真”的饮食和营养建议出发去帮助每个中国人，而不只是去寻求包括益生菌、益生元在内的“灵丹妙药”去解决问题，去包治百病，这样的“新营养学”才值得投入，也一定会利国利民。

不知道这次的微生物组计划，是否会如我所愿设立“新营养学”这个方向，或许一些与会的科学家会呼吁的。

希望如此。

№8：大开放

很多大型科学研究项目都会提出要开放，可是要么开放的技术和方法不行，最终搞不定开放；要么利益关系纠缠，最终只是做到“伪开放”。

但这次的微生物组计划，做不到真正的“大开放”，或许会意味着计划的失败，值得警惕。

或许开放的数据会涉及国家基因组资源或其他安全问题，也可能涉及个人隐私，但我们一定要有大智慧和良好心态去应对；

或许最终的基础设施不给力，连带宽和数据传输都会成为开放的障碍，这个需要制定计划的人仔细测算，确保最终做到顺畅；

或许很多私人或商业机构支持做出来的数据，人家根本不愿意分享，但在国家大计划的背景下，是否可以有足够吸引人的激励措施？

而且，一个真正做到共享、协同、组织有序、杜绝浪费的计划，是会有国际影响力的，中国人也应该为促进全人类的微生物组研究和转化，也为促进全人类的健康做出贡献。

而最后，我还希望“大开放”的中国微生物组计划，是公众可以充分参与的。不论是在中小学生中开展一些小研究计划，还是通过互联网众包或众筹的方式组织公众参与特定项目，又或是推动最具有互动性的科学普及，都值得尝试。

唯有开放，方可持续。

№9：大产业

这次的香山会议，主题是“中国微生物组研究计划”学术讨论会，没有“产业”二字，但关心产业化转化的人不要着急，我的理解是这次讨论的是科学研究，但国家最终推动的微生物组计划，少不了产业化的安排。

我曾经在科普文章中分析过人体共生微生物组相关的潜在生态链：

如果正式启动的微生物组计划要涉及产业，或许可以参考。

对人体共生微生物组以外的领域，我不是很懂，所以也不能提出什么建议，不过产业化这事嘛，与会的专家们里一定有高手，他们所提的方案我相信会靠谱。

不过还是要提醒：微生物组的产业化前景无限大，绝对不是一天到晚只想着做点研究卖点益生菌、益生元的人所想的那么狭隘。

我还是想说：最看好“返璞归真”型的产业化，不看好甚至很不认同“灵丹妙药”型的产业化。

或许，微生物组的研究，会推动生态农业爆发？

呃(⊙o⊙)…还真说不准！

№10：大普及

这最后一节，继续只针对我熟悉的“人体共生微生物组”。

微生物组实在太重要也太吸引人，颠覆太多我们对疾病和健康的认识（请原谅我啰啰嗦嗦总要说这样的话），所以做好相关知识的大普及，也非常必要：

在母婴领域，我们或许可以利用微生态的知识来指导备孕、怀孕、产后和育儿各个环节，让中国的妈妈们多明白一些科学育儿的道理：顺产会让婴儿从妈妈的阴道获得宝贵的先锋细菌，母乳给孩子提供足够丰富的微生物和寡糖，抗生素会破坏孩子脆弱的微生态；

针对其他各种人群的科学营养、微生物与慢性疾病、不良生活和饮食习惯的负面影响的知识普及，都会具有重大意义，惠泽众生！

中国目前在微生物组领域，还缺书少字，没有系统性的中文教材和书籍，或许有专家可以在香山会议上提出编撰或翻译一些这样的书的建议；

当然，合理规划的对外宣传和传播方案，对中国微生物组计划本身也很关键，重大成果取得、关键性技术突破、阶段性总结、重要会议组织，都需要好的传播途径，这都是很好的知识传播和普及的机会。

身处在火热的移动互联网时代，一项国家级科学研究计划的制定和执行，应该比以往更开放透明，信息也更公开；科学家也要学会用互联网与大众接触和互动，让高深的科学不会离老百姓太远。

这个花不了太多钱，却是我确实希望看到能列在计划里。

科学，只有普及，才能造福人类。

好了，我这外行伪砖家给内行人的建议就结束了，洋洋洒洒7000字，啰嗦病一犯，就止不住，请读者们原谅。

让我们一起期待明天，更美好的明天。

END

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