2017年，国家致病菌识别网（ChinesePathogenIdentificationNet,简称ChinaPin）建立。依托国家、省、市、县四级疾控中心的实验室，通过收集病原菌的基因数据，建立以实验室为基础、基因数据和基础流行病学数据为支撑的“实验数据互联网”模式，来实现细菌性传染病病原检测鉴定、病原和流行特征分析、暴发疫情早期发现、病原学监测预警、溯源及风险评估等。
图1.国家致病菌识别网工作流程。
病原微生物全基因组测序/宏基因组测序
技术在致病菌识别网中的应用示范案例
2022年2月，北京市昌平区出现一起聚集性感染事件，患者以高烧（最高达41℃）和腹泻为主，其他症状包括头痛、呕吐、恶心、咳嗽、冷漠、黑便，甚至肠道出血，这些病例均住在乡村的同一出租公寓内。北京市疾病预防控制中心联合昌平区疾病预防控制中心迅速开展了详细的流行病学调查，并对患者家庭用水开展了细菌分离、全基因组测序和耐药分析，最终确定了这是一起由泛耐药伤寒沙门菌经水体传播引发的伤寒暴发流行。
图2.北京市一次广泛耐药伤寒暴发的流行病学曲线。
图3.5株泛耐药伤寒沙门菌的质粒图。
图4.mcr基因型、质粒类型及与宿主菌的关系。
霍乱弧菌由200多个血清群组成。迄今为止，只有O1和O139血清群霍乱弧菌引起霍乱长时期流行。非O1/非O139群霍乱弧菌只引起零星感染，很少引起暴发。
但是近年来，我国由非O1/非O139霍乱弧菌引起的腹泻呈上升趋势。2020-2021年，广东就发生了两起非O1/非O139霍乱疫情，分别报告137例和79例感染者。广东省疾控中心从两起疫情中，分别分离到32和34株霍乱弧菌。通过对66株霍乱弧菌进行全基因组测序，并使用致病菌识别网集成的数据分析流程进行系统发育分析、毒力基因分析、血清群基因簇分析等，最终这些霍乱弧菌被确定为O5血清群。这是全球第一次报道由O5群霍乱弧菌引起的暴发。同时，基于全基因组序列的比对分析表明两起疫情分离的霍乱弧菌中97%（64/66）呈紧密聚类。由于O1和O139血清群之外的特异性诊断血清很难获得，不能通过传统的血清群鉴定方法进行非O1/非O139群霍乱弧菌的血清群鉴定，全基因组序列信息在血清群的鉴定方面发挥了非常重要的作用。自2012年以来，广东每年都报告由非O1/O139群霍乱弧菌引起的病例。作者认为我国目前的霍乱防控中，应注意针对非O1/O139群菌株的监测和新血清群菌株的发现与鉴定。
在流行病中，以新型冠状病毒感染为代表的人畜共患病疫情在全球范围内对养殖业和人类健康都造成了非常大的威胁。据统计，人畜共患病每年会造成10亿例感染以及百万例死亡。过去的30年，有30种新发的病原菌感染人类，其中75%来自于野生动物。对野生动物进行病原学调查，可以及时发现潜在的人畜共患病病原菌及其流行情况，为公卫专家提供科学决策依据，在其造成大规模危害之前，提前干预、将损失降至最低。
图6.CLOSS模型野外采样、基因组测序及病原检测流程。
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