武漢肺炎疫情全球確診已破300萬人，台灣歷經中國、歐美二波境外移入，以及海軍磐石艦染疫風暴，都能控制在有限度感染，堪稱全球防疫模範生之一。其中，多國紛紛前來取經、洽談合作的國內學術研究龍頭中央研究院，院長廖俊智24日接受本刊專訪，分享各國都表達高度興趣的獨門快篩技術，更首度曝光中研院團隊的最新研究成果。
歸納全球變異 六大類型
由廖俊智親自率領的團隊分析全球近2千株病毒株基因序列後，歸納出全世界病毒變異的六大類型，初步研究更發現，各國病毒的平均變異次數與個案致死率呈現正相關的趨勢，亦即一個國家的病毒變異程度愈大、致死率很可能愈高，且二者的相關性隨著時間而逐步增強，他直言這是「不怎麼好的消息」。
掌握病毒變異的狀況，與後續藥物、疫苗的開發能不能「對症下藥」息息相關。廖俊智指出，分析病毒序列的變異性，將會是病毒檢測、臨床治療、藥物設計和疫苗開發過程中，避免「標靶轉移」的重要關鍵。
他具體建議，就像流感有分A、B等類型，武漢肺炎有可能也演化出好幾型，防疫下一步，除了普篩之外，治療病毒感染的最終手段，每個病人都應抽取檢體，藉以分析他的病毒序列，「這樣才知道病毒有哪些變異性，並根據變異性來採取治療對策，我們最終目標是這個」。
投入病毒變異研究，廖俊智表示，基因體變異對病毒株適應當地環境具有關鍵影響，可能改變病毒傳播的特徵、疾病的表現以及疫苗功效。全球研究單位自疫情爆發後，更致力研究病毒變異狀況。
例如3月初，中國科學院期刊《國家科學評論》（National Science Review）一篇論文先是指出，新冠病毒已演化出L和S兩種亞型。接著，英國劍橋大學和德國研究人員本月8日在《美國國家科學院院刊》（PNAS）的研究指出，病毒基因突變全球已有三類型，包括中國湖北省武漢市、美國和澳洲常見的最原始A型、武漢最普遍的B型及透過新加坡肆虐歐洲的衍生C型。
中國原始毒株 分析基準
「但這些已不足以分析目前病毒變異的狀態。」由廖俊智帶領中研院統計所長陳君厚、研究員楊欣洲的團隊，4月初自「全球共享流感數據倡議組織」（GISAID）抓取了全球各地共1,932株最新的病毒基因序列，初步發現，病毒演化至今可歸納出亞洲一、亞洲二、歐洲一、歐洲二、美洲、大洋洲／亞洲型共六類型，研究成果領先全球，更發現各國病毒株的變異程度與致死率有高度相關。
廖俊智的團隊是以中國原始病毒株作為分析基準，他說，與最早出現的病毒株相比，團隊發現各國病毒的平均變異次數與個案致死率呈正相關，換言之，若一個國家的病毒株變異程度愈高，致死率可能就愈高，且六大類中的每一型都有這樣的狀況。
他拿出目前研究所得的圖表一一解說，例如西班牙致死率高、病毒變異性也高，但台灣病毒變異性不算低，死亡率卻偏低，因此，病毒變異性與致死率雖非百分之百正相關，但統計上看得出這樣的相關性與趨勢，且隨時間拉長，二者的相關性愈高。
這一份研究報告，近期將與全球分享，並準備投稿國際期刊審查。廖俊智說，團隊從4月1日取得病毒序列資訊之後，便與時間賽跑，日以繼夜跑統計、做研究，「我看有人每天睡覺不會超過2小時！」
我國快篩技術 領先國際
不只分析病毒變異，中研院領先全球的快篩、藥物、疫苗等研究實力，也獲國際關注。3月8日，中研院基因體研究中心研究員楊安綏等團隊，在短短19天成功合成能辨識新冠病毒蛋白質的單株抗體群，可作為檢測快篩裝置的關鍵試劑；自此，包括美國在台協會、歐盟、土耳其、捷克、以色列、波蘭、加拿大、新加坡等國的學研單位紛紛前來洽談合作，最感興趣的便是中研院的快篩技術。
目前病毒篩檢可分三種，一是中央流行疫情指揮中心目前採取的核酸檢測（RT-PCR），採基因檢測的方式，約需4小時；二是病毒抗原檢測，以合成的抗體來檢測是否有病毒「抗原」，只需試紙就可檢測，約15到20分鐘可知結果；第三則是血清抗體檢測，以合成的抗原來檢測血液中是否有抗體，通常用於感染中、後期，用以輔助判斷某群體中有多少人曾經被感染過，例如這次的海軍磐石艦群聚感染。
中研院目前已成功研發後二類的快篩工具。廖俊智說，本月10日，已將抗原及血清抗體檢測二種快篩裝置原型的製程及參數，共交給9間廠商進行產品開發量產，「43頁厚的技術報告，製程都在裡面！」隨後在16日更展開對國際市場的授權程序。
中研院快篩技術為何能獨步全球？廖俊智說，用抗原製造抗體，最普通的方式是施打在動物身上，但中研院的技術不需經過動物，全都在實驗室試管進行，人工合成產生單株抗體來檢測病毒抗原，且具單一辨識性，這項技術由楊安綏團隊研發多年，去年非洲豬瘟、甚至之前禽流感爆發時就曾驗證、演習過，這次才能很快派上用場。
他表示，中研院的快篩不必透過複雜的化學反應在機器上操作，而是檢驗病毒上的蛋白質，只要有病毒抗原，就可跟試紙內的試劑反應、呈現顏色，跟流感快篩或驗孕棒的原理一樣；大量生產後，基層診所只要遇到疑似病例，就可直接抽取喉嚨、鼻子的分泌物檢測病毒，後續更可用在大規模廣篩。
抗疫追求時效 老藥新用
抗疫藥物成果上，廖俊智說，中研院目前至少有3、4個團隊正在研究、篩選，希望找出能中和病毒的抗體；此外，4月10日生物化學研究所研究員梁博煌已從上百種化合物中，篩選出新冠病毒類蛋白酶抑制劑，證實可在體外抑制新冠病毒複製。
不過，他說，化合物須測試毒性、穩定性及藥性，距離真正臨床使用仍很早，現階段重點鎖定在老藥新用，若找出已核准的舊藥能有效抑制病毒，就不必經冗長驗證程序或申請藥證，可省下很多時間，「若說要快，這是唯一辦法。」
至於疫苗開發，中研院也已找到候選疫苗，可在老鼠身上產生抗體，將進入下一步動物實驗階段。
廖俊智說，當疫苗做好，第一步須有「動物模式」檢測有沒有辦法產生中和性抗體；但新冠病毒是攻擊專一性非常高的受體ACE2，只出現在人類身上，因此須改變動物的基因結構、把人類的基因轉殖到小鼠上進行實驗。可喜的是，幾週前，中研院已完成小鼠的短期基因改造，目前正準備進行病毒實驗。
抗疫研究獲國際肯定，廖俊智認為，這是中研院長期深耕基礎研究的成果，加上一月疫情爆發初期，就快速組成「COVID-19任務工作小組」，把血清抗體、病毒抗原等快篩工具研發，及抗體或抗病毒藥物、疫苗等領域切分成好幾塊；2月13日更進一步集結超過國內15個學研單位，籌組合作平台，組成13項協作子平台，各領域專家才得以分進合擊，共同為抗疫努力。
此外，SARS經驗也奠定基礎。廖俊智說，台灣這次能做得比其他國家都好，「是因為過去很認真地打了SARS這一仗」；當年全世界都以為SARS不會再回來，沒想到17年後冠狀病毒捲土重來，這次已做好長期抗戰準備、將抗疫常規化，一是繼續做基礎研究，同時也訓練快速反應機制，研究員變得愈來愈有彈性，若疫情發生，馬上就放下手邊的工作投入。
疫情若流感化 憂致死率
中研院更未雨綢繆、規劃成立「新興傳染病研究專題中心」，以補足目前尚缺乏的技術及研究平台，另肩負研究生物危險群第三等級致病原微生物的P3實驗室，除了現有的二間，預計將在國家生技研究園區建立約240坪的大型P3實驗室。
對疫情發展，廖俊智認為，務實來看，流感致死率是千分之一，但武漢肺炎至少百分之二，一旦流感化，好的發展就是變得沒那麼毒，但現在大家擔心是，若每年都來，致死率仍很高，那就很麻煩。
他並觀察，經過這次疫情，我們需要重新定義何謂正常生活；即便7月後、天氣一熱，疫情如預期降溫，但包括生活模式、經濟活動都會被重新檢討，過去全球化的結果，常把雞蛋放在同一個籃子，未來各國可能必須朝如何自給自足的方向思考，所謂「正常生活」，內涵可能將有很大改變。
可望續帶領中研院 廖俊智：不頂尖的研究不做
接任中研院長近4年的廖俊智，明年6月任期屆滿，中研院評議會本月18日已決議推薦他連任，正陳報總統蔡英文核定中，可望續任院長一職。他接受本刊專訪暢談中研院的「有所為」與「有所不為」，並以身為國內學術研究龍頭掌門人的身分自信直言：「我們做的研究，就要是頂尖的研究！」
若連任將檢討 院內計畫
廖俊智表示，接任院長後，他提出3大目標，包括成就全球頂尖研究、善盡關鍵議題上的社會責任、延攬及培育頂尖人才，至今人人可琅琅上口。「我們做的研究，就要是頂尖的研究」，這就是中研院的「有所為」，「不是頂尖的研究我們可能考慮不做」，這就是「有所不為」。
他說，有些非頂尖的研究，卻肩負社會關鍵責任，例如防疫或快篩、疫苗的開發，這就是社會關鍵議題，中研院也一定馬上投入。
領導國內學研龍頭機構，廖俊智說，過去4年已陸續修改不合時宜的制度，包括獎勵表現好的人員、修改升等條件等，希望能引領學術風氣；若順利連任，下個5年，他將重新檢討、盤整院內的研究計畫，哪些做得好？哪些又須改變型態？讓中研院繼續生產更多頂尖研究。
自信「不頂尖的研究不做」，擁有合成生物學專業背景的廖俊智堪稱是最好示範。他被譽為現代合成代謝生物學的先驅，過去致力於改造細菌細胞的基因，並成功將二氧化碳轉化成高碳醇類細菌，未來進一步可做成生質燃料，去年底於丹麥更獲頒「諾維信傑出化學及生化工程獎」，最新的研究成果更有重大進展。
改造大腸桿菌 有助減碳
廖俊智團隊花了至少5年，創全球之先成功改造大腸桿菌的基因，讓改造後的大腸桿菌，能利用空氣中的「一個碳（C）」生長，未來可用於生產乙醇、丁醇、胺基酸、脂肪酸，甚至是化妝品香料或藥品，同時也能讓空氣中的二氧化碳、甲烷減量，對改善氣候變遷、減少碳足跡有很大助益。此成果近日準備投稿至國際期刊。
他接受本刊專訪說，目前任何衣服、布料都用石化原料製造，但這些原料都從地底下而來，為解決氣候變遷等問題，如何從空氣中找碳、把碳抓下來轉化成生質燃料，是他關注的研究焦點。
然而，空氣中的「一個碳」過去很難被生物利用，即便可改造生物基因，但技術難度、成本皆高，成功率卻很低；他的研究團隊進一步成功改造大腸桿菌基因，能把空氣中的一個碳抓下來，未來可進一步轉化成生質燃料。「好不容易跨出這一大步，卻是研究馬拉松的一小步！後面還有很多要努力。」廖俊智說。
艱澀疫情知識 新詩呈現
不只研究有卓越貢獻，廖俊智也致力將艱澀知識轉化為大眾能理解的科普。清明連假後，中研院臉書貼出一則影片，原來，這是他與女兒聯手剖析COVID-19的影片，由女兒負責剪輯，他則主動獻「聲」配音講解，不只如此，後續他還寫下〈3萬個核苷酸〉，把艱澀的疫情科學知識以新詩形式呈現，廣受好評。
廖俊智透露，全球這陣子因疫情封鎖，有人在網路上發起一些心靈活動，他無意間看到紐西蘭布倫納湖學校的校長Shirley Serban將電影《真善美》歌曲〈Do-Re-Mi〉改編成防疫歌曲，靈機一動才決定寫新詩談防疫。他笑說，中研院不分彼此為了抗疫投入研究，連他自己都變成半個病毒專家，他的團隊如今已有一半正著手進行病毒相關研究，希望持續替社會作出貢獻。
廖俊智小檔案
- 年齡 61歲
- 現職 中研院長
- 學歷 建國中學、台大化工系、美國威斯康辛大學麥迪生校區化工所博士
- 經歷 5冠院士（美國國家科學院、美國國家工程學院、美國發明家學院、世界科學院、中研院）