Séquençage et suivi de la phylogénie dans l'étude COVID-19 (STOPCOVID19)

La pandémie actuelle de Covid-19 a causé une pression importante sur le système de santé et une réponse gouvernementale sans précédent pour endiguer la propagation de la maladie par la distanciation sociale et l'auto-isolement. Le Covid-19 est un syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) de type pneumonie causé par un virus, le SRAS-CoV-2, présentant une similitude avec le virus du SRAS responsable d'une épidémie mondiale en 2002. En raison de l'épidémie initiale de SRAS, un grand nombre de données génomiques existent pour les coronavirus du SRAS, permettant aux chercheurs de comprendre comment le nouveau virus SRAS-CoV-2 a évolué pour être si virulent chez l'homme.

Alors que les kits de test ont été conçus pour cibler des gènes spécifiques dans l'ARN viral, le séquençage du génome entier du virus offre une portée accrue pour suivre l'épidémiologie du virus. De plus, grâce à l'utilisation de la technologie de séquençage actuelle disponible auprès d'Oxford Nanopore Technologies (ONT), la numérisation du génome peut être effectuée en temps réel et permettre l'identification de variants viraux spécifiques dans les échantillons de patients. Alors que la pandémie continue de se propager, comprendre l'évolution du virus et sa propagation à travers le monde aidera les chercheurs à commencer à prédire la propagation future du virus, à estimer le nombre de cas dans le monde et à développer des modèles épidémiologiques pour estimer un point final potentiel à la crise pandémique. De plus, la capacité de suivre les mutations en temps réel permet aux chercheurs d'accéder à un grand nombre de données à explorer afin d'identifier des cibles potentielles pour des traitements et des vaccins. Ces données alimenteront également la conception de cibles thérapeutiques et de diagnostics basés sur l'ARN à l'aide d'une technologie de puce brevetée.

Dans ce projet, les chercheurs visent à utiliser la technologie de séquençage basée sur Nanopore pour assembler les génomes viraux de patients qui se sont présentés au Portsmouth Hospital NHS Trust (PHT) dans la région du Wessex avec des symptômes de Covid-19. PHT, dispose d'installations de niveau de confinement 3 (CL3) au sein de son service de microbiologie nécessaires à l'inactivation du virus et à l'extraction de l'ARN viral, et a récemment commencé à tester les patients potentiels de Covid-19. Des échantillons d'ARN viral provenant de patients présentant des résultats positifs seront sélectionnés pour être séquencés à l'aide de la technologie de séquençage Nanopore. Des séquences génomiques entières seront comparées à l'aide d'une analyse phylogénétique pour identifier la propagation du virus dans la zone locale, seront analysées dans le contexte de données anonymisées au niveau des patients pour rechercher des tendances dans l'adaptation du virus, et seront comparées à une base de données de ces séquences pour aider à développer des cartes mondiales de transmission.

Dans le cadre du COVID-19 Genomics UK Consortium (COG-UK), les chercheurs fourniront des données de séquençage au consortium qui surveillera les changements du virus à l'échelle nationale pour comprendre comment le virus mute et se propage et si différentes souches sont émergent