Arizonos COVID-19 Genomikos sąjunga seka SARS-CoV-2 genomo sekas

Pirminės išvados, apie kurias pranešė Arizonos COVID-19 genomikos sąjunga (ACGU), rodo, kad po pirmojo Arizonos pranešto COVID-19 atvejo sausio pabaigoje, valstija nepatyrė nė vieno atvejo, kuris nebūtų aptiktas ir neapimtas COVID, kol nuo vasario vidurio iki balandžio pradžios įvyko mažiausiai 11 skirtingų įsibrovimų.

Paskelbti rezultatai pateikiami mokslo žurnale mBio .

Vertimo genomikos tyrimų instituto (TGen) fakultetas, vilties miesto filialas, Šiaurės Arizonos universitetas (NAU), Arizonos universitetas (Arizona), ir Arizonos valstijos universitetas (ASU) balandžio mėnesį pradėjo ACGU, turėdamas aiškų tikslą sekti COVID-19 sukėlėją, SARS-CoV-2:kaip jis vystosi ir kaip jis plinta, Arizonoje ir iš jos.

ACGU sekvenavo SARS-CoV-2 genomus kuo daugiau viruso teigiamų pacientų mėginių Arizonoje, ir dirbti su Arizonos visuomenės sveikatos pareigūnais, pritaikė rezultatus visos šalies pastangoms tirti ir sekti pacientus, taip pat pateikti gaires Arizonos viešosios politikos formuotojams.

Greiti ASU ir Maricopos apskrities visuomenės sveikatos pareigūnų veiksmai, ACGU mokslininkai sutinka, tikriausiai Arizonoje laikė pirmąjį nustatytą COVID-19 pacientą-studentą, kuris ką tik grįžo iš Hubei, Kinijos provincija, iš kurios kilo liga - nuo uždegimo protrūkio, ir neleido Arizonai tapti ankstyvuoju užkrato epicentru.

„Tai puikus pavyzdys, kaip greitai ir išsamiai reaguoti į visuomenės sveikatą galima sėkmingai užkirsti kelią šios ligos plitimui, “, - sakė ACGU direktorius daktaras Paulas Keimas, Regentso biologijos mokslų profesorius ir Cowdeno mikrobiologijos katedra NAU ir NAU Patogenų ir mikrobiomų instituto vykdomasis direktorius.

„Panašių veiksmų būtų galima imtis kuriant būsimas pastangas atkurti verslą ir mokyklas, nors virusas ir toliau plinta ir žmonės išlieka jautrūs, “ - pridūrė Keimas, kuris taip pat yra puikus profesorius ir TGen patogenų ir mikrobiomų skyriaus direktorius.

Daktaras Michaelas Worobey, ACGU įkūrėjas ir Arizonos universiteto Ekologijos ir evoliucinės biologijos katedros vadovas, sutinka.

„Tai yra derinys, kai pacientas elgiasi teisingai, kad izoliuotųsi ir žinotų, kad jis galbūt sirgo šia liga, ir visuomenės sveikatos pareigūnai daro visus teisingus dalykus. Sustabdyti COVID-19 įsiveržimą buvo Arizonos valstijos pergalė, “ - sakė daktaras Worobey.

Tai nupirko Arizonoje brangų laiką pasirengimo pastangoms. Pirmasis „bendruomenės“ perdavimo atvejis Arizonoje įvyko kovo pradžioje, kilęs iš vasario mėnesį aptikto Vašingtono valstijos protrūkio.

Daugiau nei 80% SARS-CoV-2 genomo sekų iš Arizonos COVID-19 atvejų kilo iš mažiausiai 11 atskirų linijų, kurios iš pradžių buvo plačiai paplitusios Europoje, ir nuo to laiko kelionėse dominavo protrūkis visoje JAV. Nė viena iš pastebėtų perdavimo grupių nėra epidemiologiškai susijusi su pradiniu su kelionėmis susijusiu Arizonos atveju, rodo sėkmingą ankstyvą izoliaciją ir karantiną.

ACGU naudoja pažangiausius sekvenatorius, individualios skaičiavimo analizės darbo eigos, ir superkompiuteriai, skirti nustatyti viruso RNR genomo seką, kuri yra šiek tiek mažiau nei 30, 000 bazių ilgio. Priešingai, žmogaus genome yra beveik 3 milijardai bazių, kurie nustato tokius paprastus bruožus kaip akių ir plaukų spalva, ir toks pat sudėtingas kaip individo polinkis į vėžį ir kitas ligas.

TGen iki šiol sekvenavo SARS-CoV-2 genomus iš beveik 3, 000 teigiamų COVID-19 mėginių ACGU, ir papildomas sekos nustatymas buvo atliktas ASU ir UArizonoje, iš daugiau nei 200, 000 teigiamų atvejų Arizonoje, todėl tai yra viena stipriausių tokių pastangų šalyje. ACGU gauna valstijos surinktus Arizonos mėginius, grafystė, genčių ir privačios sveikatos priežiūros sistemos.

ACGU mokslininkai naudojasi nedideliais viruso genomo pokyčiais ar mutacijomis, kurie natūraliai atsiranda laikui bėgant, kai virusas dauginasi, sekti viruso plitimą. Lyginant Arizonoje pastebėtas mutacijas su tomis, kurios yra visame pasaulyje cirkuliuojančiose padermėse, jie gali nustatyti, kada ir iš kur virusas buvo įvežtas į Arizoną.

Naudojant molekulinio laikrodžio analizę, tyrėjai nustatė, kad daugumą Arizonos sekų sudaro dvi linijos ir kelios sublinijos, kurių dauguma greičiausiai buvo pristatytos keliaujant šalies viduje, bet su tam tikrais tarptautinio importo įrodymais.

„Per ACGU, mes panaudojame virusologijos patirtį, genomika, evoliucija ir bioinformatika iš visos Arizonos, kad šie genominiai duomenys būtų greitai distiliuojami į veiksmingas įžvalgas, kurios gali papildyti valstybės visuomenės sveikatos atsaką, "Dr Keimas sakė." Šie rezultatai parodo visuomenės sveikatos kontaktų atsekimo ir saviizoliacijos galią po teigiamo testo, kuriuo siekiama sustabdyti infekcijų potvynių judėjimą į priekį. "

Daktaras Davidas Engelthaleris, „TGen North“ direktorius Flagstafe, kuri apima instituto infekcinių ligų šaką, sakė, kad pradinės ACGU išvados rodo, kaip kiekviena bendruomenė, kiekviena valstybė rašo savo istoriją apie tai, kas vyksta COVID-19 pandemijos metu.

„Turime suprasti visas tas siužeto linijas, kurios atvedė ten, kur esame dabar, - sakė daktaras Engelthaleris, dar vienas iš ACGU įkūrėjų. „Kai ši liga buvo nustatyta Arizonoje sausio 26 d. visuomenės sveikata nedelsdama įsitraukė, kad įsitikintų, jog visi kontaktai buvo identifikuoti, buvo paimti mėginiai ir pacientas buvo atidžiai stebimas artimiausias porą savaičių, kad įsitikintų, jog daugiau tokių atvejų nebuvo “.

Ateinančiais mėnesiais, jis pasakė, reikės stebėti COVID-19 protrūkius ir aplink kiekvieną atvejį pastatyti epidemiologines sienas, ypač tiems, kuriems gresia didžiausia rizika:vyresni nei 65 metų asmenys, tie, kurie yra ilgalaikės priežiūros įstaigose, kalėjimai, ir tiems, kurie turi sveikatos problemų.

„Kai neturite akių, kai neturite kontaktų sekimo, tada jis tikrai gali lengvai pereiti nuo vieno žmogaus prie kito, -sakė dr. Engelthaleris.-Viešosios politikos formuotojams tikrai naudinga priimti sprendimus, pagrįstus vietos informacija.

Daktaras Efrem Lim, virusologas, vadovaujantis ASU komandai, sakė, kad SARS-CoV-2 genomo sekos duomenys gali suteikti sveikatos priežiūros paslaugų teikėjams ir viešosios politikos formuotojams pranašumą kovojant su pandemija.

Viruso ir jo mutacijų perdavimo stebėjimas užtikrina, kad kuriami vaistai ir vakcinos bus teisingi. Dabar mes žinome, kaip SARS-CoV-2 virusas mūsų bendruomenėse atrodo sekos lygiu “.

Daktaras Efrem Lim, Virologas ir docentas, Biodizaino institutas, Arizonos valstijos universitetas

• Pradėtas nemokamas internetinis kursas, skirtas geriau suprasti žmogaus mikrobiomą
• Žarnyno mikrobiomų sveikatos indeksas skiria sveiką ir sergantį mikrobiomą