2016年6月21日，威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院?jiǎn)?dòng)了一項(xiàng)名為“全球城市采樣日”的活動(dòng)，開啟了新的國(guó)際抗生素耐藥性研究。該活動(dòng)跨越了六大洲，32個(gè)國(guó)家和54個(gè)城市，研究人員以及志愿者們將從地鐵、公交、飛機(jī)和其他人群集中的交通公共場(chǎng)所采集1.2萬(wàn)份DNA、RNA和微生物樣本。

　　構(gòu)建城市微生物組的遺傳和表觀遺傳圖譜

　　研究人員從交通樞紐處采集樣本后，對(duì)樣本進(jìn)行測(cè)序和分析，并利用這些數(shù)據(jù)構(gòu)建一張遺傳和表觀遺傳圖譜，詳盡描述每一個(gè)微生物組。這些數(shù)據(jù)將幫助來(lái)自探索大挑戰(zhàn)（Grand Challenges Explorations）MetaSub全球聯(lián)盟計(jì)劃的科學(xué)家們，更好地理解城市中心區(qū)的抗生素耐藥性，同時(shí)尋找微生物合成的、新的、自然存在的藥物（被稱為生物合成基因簇）。該項(xiàng)研究的結(jié)果將分享給當(dāng)?shù)氐墓残l(wèi)生官員和城市規(guī)劃者，以期幫助他們利用這些數(shù)據(jù)使城市變得更加安全，更具抵御能力。

　　Ben Kallos議員和威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院的生理學(xué)、生物物理和計(jì)算基因組學(xué)副教授，該項(xiàng)目首席研究員Christopher Mason博士一起啟動(dòng)了紐約的樣本采集工作， Kallos議員說(shuō)：“‘全球城市采樣日’給我們一個(gè)機(jī)會(huì)去了解，每天有600多種不同的微生物和紐約人一起搭乘地鐵。我們非常感激威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院，Mason博士以及上百名愿意幫助我們了解城市健康狀況的志愿者們。”志愿者們對(duì)上東區(qū)的地鐵站進(jìn)行擦拭從而收集樣本。

　　Mason博士說(shuō)：“每當(dāng)我環(huán)顧一間房或者某個(gè)地鐵站的時(shí)候，總在想：這里有什么？通過(guò)這項(xiàng)工作，我們可以回答這個(gè)問(wèn)題了。不僅僅是紐約，我們甚至可以研究全球所有地方。這是一項(xiàng)能從遺傳水平理解我們生活的世界的長(zhǎng)期項(xiàng)目。”

　　多時(shí)區(qū)多城市的采樣計(jì)劃

　　采樣日將從每個(gè)城市當(dāng)?shù)貢r(shí)間中午12：00開始，從奧克蘭到墨爾本、澳大利亞，然后是亞洲城市，其中包括香港、北京、東京和韓國(guó)首爾。之后還會(huì)繼續(xù)根據(jù)城市的時(shí)區(qū)推進(jìn)該項(xiàng)目。樣本采集工作將在除南極洲外的每個(gè)洲，包括新德里、莫斯科、德黑蘭、多哈、約翰內(nèi)斯堡、羅馬、巴黎、奧斯陸、布宜諾斯艾利斯和波哥大等城市開展。很多美國(guó)城市也參與其中，包括波士頓、芝加哥、洛杉磯、舊金山和西雅圖。Mason博士表示，“這就好像等同于慶祝新年，將遺傳學(xué)環(huán)繞地球傳遞一圈。”

　　整個(gè)項(xiàng)目雖然會(huì)在不同地區(qū)采集樣本，但采樣手法一致。用尼龍紗布收集樣本，然后放入無(wú)菌液中確保每個(gè)樣本在運(yùn)輸中都能保持穩(wěn)定。研究人員在采集點(diǎn)，將每個(gè)樣本信息錄入手機(jī)app中，包括地理位置、樣本位置數(shù)據(jù)、當(dāng)前溫度、相對(duì)濕度、收集點(diǎn)表面信息（混凝土、木材、塑料等材料信息）、時(shí)間以及其他環(huán)境因素，并在每個(gè)采集點(diǎn)拍照存檔。每個(gè)樣本會(huì)在本地進(jìn)行分析或者凍存后送到中央處理中心進(jìn)行測(cè)序。大量的數(shù)據(jù)收集和照片文檔將幫助實(shí)驗(yàn)員“確認(rèn)他們拿到了來(lái)自正確地點(diǎn)的正確樣本以及對(duì)應(yīng)的正確圖片。”

　　雖然樣本采集過(guò)程一樣，但相似的也僅僅只有這個(gè)過(guò)程。因?yàn)槊恳粋€(gè)參與的城市都是獨(dú)一無(wú)二的，每個(gè)城市都有自己的樣本采集計(jì)劃，具有不同的人群、位置、參與收集者數(shù)量以及其他變量。例如在阿拉斯加州費(fèi)爾班克斯沒(méi)有地鐵，因此樣本采集是在公交站點(diǎn)或者公交線路上；而在紐約，研究人員還會(huì)查看運(yùn)輸中心以外的地方，在1.8英里長(zhǎng)的郭瓦納斯運(yùn)河進(jìn)行采樣，這是美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局的有毒廢物堆放點(diǎn)的污染水體。里約熱內(nèi)盧、蒙得維的亞、烏拉圭等城市會(huì)從海灘沙和淺海灘水域采樣，這些項(xiàng)目被稱為MetaBeach。而有的城市，例如波士頓，會(huì)從下水道系統(tǒng)中采樣，被稱作MetaSew。

　　除了在每個(gè)城市中不同地點(diǎn)采樣，一些當(dāng)?shù)氐墓ぷ餍〗M還會(huì)進(jìn)行其他工作。波士頓的小組會(huì)進(jìn)一步查看采樣表面除了死細(xì)胞外還有多少活細(xì)胞，有大約一半的當(dāng)?shù)匦〗M會(huì)將活細(xì)胞帶回實(shí)驗(yàn)室并嘗試培養(yǎng)其中的一些細(xì)菌。

　　里約熱內(nèi)盧的小組不僅會(huì)在6月21日采集樣本，還將繼續(xù)在今年8月即將舉行的奧林匹克大會(huì)的前、中、后期進(jìn)行采樣工作。其中涉及人類DNA、昆蟲DNA和細(xì)菌DNA，進(jìn)而分析奧林匹克中、后期所發(fā)生的變化。工作人員假設(shè)這些變化與來(lái)自不同國(guó)家的人數(shù)成正比。