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基于多組學技術發現未知病原體；解析重要病原體宿主、傳播媒介和臨床癥候群病原組特征，闡明病原體相互作用機制；建立野生動物攜帶病原體跨種風險基因譜特征識別新算法和跨種傳播功能驗證泛適新模型，探索人畜共患病原體跨種感染的生態驅動力和群體限制因素；對傳染病不同信息暴露節點的多元數據庫進行數據融合，構建預警多源異構數據集，建立“發現-研判-預警”三位一體的多點觸發智慧化預警模式；以適宜不同特征人群的防控策略為目標，開展傳染病決策模擬、時空立體態勢演化智能交互研究，探索傳染病防控科學應急處置和物資儲備保障機制。

以引起呼吸道感染的重要病毒、細菌、真菌以及其他非典型病原體為主要研究對象，開展病原體基因組結構變異、進化動力學和流行特征研究；利用系統生物學手段和前沿創新技術研究病原體感染致病新機制，著重揭示病毒基因組RNA對宿主的擾動機制，建立動態、多尺度的病原體時空傳播和致病風險全景網絡；整合病原體群體傳播動力學理論和時空智能交互的決策模型，結合化學測量技術，解析病原體傳播的微觀機制，發現新型干預傳播和致病的新靶點，多角度多層次構建病原體傳播風險智慧化評估技術體系；開展流行病與疾病負擔研究，描繪其流行特征變化趨勢，評價疫苗與非藥物干預措施的效果，為優化防控策略與措施提供證據。

針對新冠病毒、流感病毒和結核分枝桿菌基因組突變導致耐藥或免疫逃逸問題，發展“以不變應萬變”和“廣譜通用”策略的預防干預共性技術。建立基于結構的從頭設計、智能算法的空間模擬，免疫新靶點和反向疫苗理論的疫苗抗原設計與優化技術，突破RNA修飾和免疫原性增強技術，結合新型遞送系統與佐劑，發展mRNA疫苗、載體疫苗和蛋白疫苗等新型廣譜疫苗技術；以高效廣譜中和抗體和膜融合抑制劑為突破口，完善超大容量通用性抗體庫及肽庫快速篩選技術平臺，開展廣譜中和抗體和融合抑制劑研究。構建治療與預防技術產品的快速研發體系，為傳染病干預策略的制定提供科技支撐。