Sekvenování a sledování fylogeneze ve studii COVID-19 (STOPCOVID19)

Současná pandemie Covid-19 způsobila značný tlak na systém zdravotní péče a bezprecedentní reakci vlády na zastavení šíření nemoci prostřednictvím sociálního distancování a sebeizolace. Covid-19 je pneumonii podobný těžký akutní respirační syndrom (SARS) způsobený virem SARS-CoV-2, který je podobný viru SARS odpovědnému za celosvětovou epidemii v roce 2002. Kvůli původnímu propuknutí SARS existuje velké množství genomických dat pro koronaviry SARS, což výzkumníkům umožňuje pochopit, jak se nový virus SARS-CoV-2 vyvinul tak, že je u lidí tak virulentní.

Zatímco testovací soupravy byly navrženy tak, aby cílily na specifické geny ve virové RNA, sekvenování celého genomu viru nabízí větší prostor pro sledování epidemiologie viru. Navíc díky použití současné sekvenační technologie dostupné od Oxford Nanopore Technologies (ONT) lze skenování genomu provádět v reálném čase a umožňuje identifikaci specifických virových variant ve vzorcích pacientů. Jak se pandemie dále šíří, pochopení vývoje viru a jeho šíření po celém světě pomůže výzkumníkům začít předpovídat budoucí šíření viru, odhadnout počet celosvětových případů a pomoci při vývoji epidemiologických modelů pro odhad potenciální konečný bod pandemické krize. Schopnost sledovat mutace v reálném čase navíc umožňuje výzkumníkům přístup k velkému množství dat, která mohou prozkoumat, aby mohli identifikovat potenciální cíle pro léčbu a vakcíny. Tato data budou také využita při návrhu terapeutických cílů a diagnostiky na bázi RNA pomocí patentované technologie pole.

V tomto projektu se vyšetřovatelé zaměřují na použití technologie sekvenování na bázi Nanopore k sestavení virových genomů z pacientů, kteří se prezentovali Portsmouth Hospital NHS Trust (PHT) v regionu Wessex s příznaky Covid-19. PHT má v rámci svého mikrobiologického oddělení zařízení úrovně 3 (CL3) potřebná pro inaktivaci viru a extrakci virové RNA a nedávno zahájila testování potenciálních pacientů s Covid-19. Vzorky virové RNA od pacientů, kteří vykazují pozitivní výsledky, budou vybrány pro sekvenování pomocí technologie sekvenování Nanopore. Sekvence celého genomu budou porovnány pomocí fylogenetické analýzy k identifikaci šíření viru v místní oblasti, budou analyzovány v kontextu anonymizovaných dat na úrovni pacientů s cílem hledat trendy v adaptaci viru a budou porovnány s globálním databáze takových sekvencí, která pomůže vytvořit globální mapy přenosu.

Jako součást konsorcia COVID-19 Genomics UK Consortium (COG-UK) přispějí vyšetřovatelé sekvenačními daty do konsorcia, které bude monitorovat změny viru v národním měřítku, aby pochopili, jak virus mutuje a šíří se a zda existují různé kmeny. vznikající