De offentliggjorte resultater vises i det videnskabelige tidsskrift mBio .
Fakultet ved Translational Genomics Research Institute (TGen), en tilknyttet City of Hope, Northern Arizona University (NAU), University of Arizona (UArizona), og Arizona State University (ASU) lancerede ACGU i april med det udtrykkelige formål at spore den forårsagende agent for COVID-19, SARS-CoV-2:hvordan det udvikler sig, og hvordan det spreder sig til, inden for og uden for Arizona.
ACGU sekventerede SARS-CoV-2-genomerne i så mange virus-positive patientprøver i Arizona som muligt, og arbejde med Arizona's folkesundhedsembedsmænd, anvendte resultaterne mod statslige bestræbelser på at teste og spore patienter, samt give vejledning til beslutningstagere i offentlige politikere i Arizona.
Hurtig indsats fra ASU og Maricopa County folkesundhedsembedsmænd, ACGU -forskere er enige om, sandsynligvis beholdt den første identificerede COVID-19-patient i Arizona-en studerende, der lige var kommet hjem fra Hubei, den kinesiske provins, hvor sygdommen stammer - fra antændelse af et udbrud, og forhindrede Arizona i at blive et tidligt epicenter for smitten.
"Dette er et godt eksempel på, hvordan en hurtig og grundig reaktion på folkesundheden kan være en succes for at forhindre spredning af denne sygdom, "sagde ACGU -direktør Dr. Paul Keim, Regents 'professor i biologiske videnskaber og Cowden -formand i mikrobiologi ved NAU og administrerende direktør for NAU's Pathogen and Microbiome Institute.
"Lignende skridt kan tages, når vi skal forme fremtidige bestræbelser på at genåbne virksomheder og skoler, selvom virussen fortsat cirkulerer, og folk forbliver modtagelige, "tilføjede Keim, som også er en fremtrædende professor og meddirektør for TGens afdeling for patogener og mikrobiomer.
Dr. Michael Worobey, en medstifter af ACGU og leder af University of Arizona Department of Ecology and Evolutionary Biology, er enig.
"Det er en kombination af, at patienten gør de rigtige ting for at isolere sig selv og være opmærksom på, at han muligvis havde denne sygdom, og folkesundhedsembedsmænd gør alt det rigtige. At stoppe et indtrængen af COVID-19 var en sejr for staten Arizona, "Sagde Dr. Worobey.
Dette købte Arizona værdifuld tid til beredskabsindsats. Det første rapporterede tilfælde af "community" -overførsel fandt sted i Arizona i begyndelsen af marts stammer fra Washington -udbruddet, der blev opdaget i februar.
Mere end 80% af SARS-CoV-2 genom-sekvenserne fra Arizona COVID-19-tilfælde stammer fra mindst 11 separate slægter, der oprindeligt cirkulerede bredt i Europa, og ved rejse har siden domineret udbruddet i hele USA Ingen af de observerede transmissionsklynger er epidemiologisk knyttet til den oprindelige rejse-relaterede sag i Arizona, tyder på vellykket tidlig isolering og karantæne.
ACGU'en bruger state-of-the-art sequencers, brugerdefinerede beregningsanalyse arbejdsgange, og supercomputere til at bestemme sekvensen af virusets RNA -genom, hvilket er lige under 30, 000 baser lange. I modsætning, der er næsten 3 milliarder baser i det menneskelige genom, som bestemmer træk så enkle som øjen- og hårfarve, og så kompleks som en persons tilbøjelighed til kræft og andre sygdomme.
TGen har hidtil sekventeret SARS-CoV-2 genomer fra næsten 3, 000 positive COVID-19-prøver til ACGU, og yderligere sekventering blev udført på ASU og UArizona, blandt de mere end 200, 000 positive tilfælde i Arizona, hvilket gør det til en af de mest robuste sådanne bestræbelser i nationen. ACGU modtager Arizona -prøver indsamlet af staten, amt, stamme og private sundhedssystemer.
ACGU -forskere drager fordel af små ændringer eller mutationer i virusgenomet, som naturligt forekommer over tid, efterhånden som virussen formerer sig, at spore virusets spredning. Ved at sammenligne mutationer observeret i Arizona med dem, der er til stede i stammer, der cirkulerer over hele kloden, de kan bestemme, hvornår og hvorfra virussen er blevet introduceret til Arizona.
Ved hjælp af molekylære uranalyser, forskere fandt ud af, at størstedelen af Arizona-sekvenser er repræsenteret af to slægter-og flere underlinier-hvoraf de fleste sandsynligvis blev introduceret gennem indenrigsrejser, men med nogle beviser for international import.
"Gennem ACGU, vi udnytter ekspertise inden for virologi, genomik, evolution og bioinformatik fra hele Arizona for hurtigt at destillere disse genomiske data til praktisk indsigt, der kan supplere statens reaktion på folkesundheden, "Dr. Keim sagde." Disse resultater viser kraften i folkesundhedssporing og selvisolering efter en positiv test for at dæmme op for strømmen af infektioner fremad. "
Dr. David Engelthaler, Direktør for TGen North i Flagstaff, som omfatter instituttets afdeling for infektionssygdomme, sagde de første ACGU -fund viser, hvordan hvert samfund, hver stat skriver sin egen historie om, hvad der sker i COVID-19-pandemien.
"Vi er nødt til at forstå alle de plotlinjer, der har ført til, hvor vi er nu, sagde Dr. Engelthaler, en anden af medstifterne af ACGU. "Når denne sygdom blev opdaget i Arizona den 26. januar, folkesundheden sprang straks til for at sikre, at alle kontakter blev identificeret, prøver blev indsamlet, og patienten blev overvåget meget nøje i de næste par uger for at sikre, at der ikke var flere tilfælde. "
I de kommende måneder, han sagde, det vil være nødvendigt at spore COVID-19-udbrud og bygge epidemiologiske vægge omkring hver sag, især for dem, der er mest udsatte:personer over 65 år, dem på langtidspleje, fængsler, og dem med allerede eksisterende sundhedsproblemer.
"Når du ikke har øjne på dette, når du ikke har kontaktsporing, så kan det virkelig let bevæge sig fra person til person, "Dr. Engelthaler sagde." Det er virkelig nyttigt for politiske beslutningstagere at tage lokalt informerede beslutninger. "
Dr. Efrem Lim, en virolog, der leder ASU -teamet, sagde SARS-CoV-2 genomets sekvensdata kan give sundhedsudbydere og offentlige politikere en fordel i kampen mod pandemien.
Sporing af virusets overførsel og dets mutationer sikrer, at terapier og vacciner, der udvikles, er på rette kurs. Vi har nu styr på, hvordan SARS-CoV-2-virussen i vores samfund ser ud på sekvensniveau. "
Dr. Efrem Lim, Virolog og adjunkt, Biodesign Institute, Arizona State University
Håndtering af cøliaki
Undersøgelse tyder på en forbindelse mellem probiotisk brug og "hjernetåge"
Hvorfor COVID-19-patienter har flere patogene bakterier i næsen
Tab af mikrobiom ved brug af antibiotika påvirker reaktionen på influenzavaccine
Tarmmikrobiom og IBD - forbindelsen måske i kosten siger undersøgelse
Tab af tarmepitelbarriere, der er ansvarlig for COVID-19-relateret MIS-C hos børn,
Tab af mikrobiom ved brug af antibiotika påvirker reaktionen på influenzavaccine
Hver levende person har billioner af mikrober, der lever i deres fordøjelseskanal, og mere end 400 bakteriearter i tarmen, mere end antallet af celler i kroppen. Den normale tarmflora er vigtig for at
Genetisk risiko for autoimmunitet kan være forbundet med forskelle i tarmmikrobiom
Børn med øget genetisk risiko for type 1 -diabetes har andre tarmmikrobiomer end dem med lav risiko, en ny undersøgelse fundet. Et team af forskere ved Linköpings universitet i Sverige og University
Lungemikrobiom forudsiger sværhedsgraden af COVID-19 sygdom
Et nyt fortryk -forskningsartikel sendt til medRxiv * server fandt ændringer i lungemikrobiomet under alvorlig akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infektion påvirker COVID-19 sygdo