高通量临床环境基因组排序
Christopher Mason博士,Weill康奈尔医学基因学、生理学和生物物理学教授
2020年3月COVID-19大流行启动时,Meson博士和他的团队开始转而学习功能基因组学,以测序并理解SARS-COV-2病毒的临床影响实验开发多方法检测感染,跟踪菌株进化并识别疾病课程生物标志以协助临床识别和处理并运用环境基因组监控经验跟踪病毒的存在
SARS-COV-2识别和排序
快速深入了解SARS-COV-2病毒传播及其对病人影响的必要性-梅森集团从从纽约-Pripsbyterian医院-Weill康奈尔医学头735名潜在COVID-19病人收集的NASO-Oryangeal swab中提取高通量RNA和脱氧核糖核酸并分析SARS-COV-2感染情况216名阳性病人团队还用数据开发新出现COVID-19疾病的广分子画像,对宿主、病毒和微生物剖析分级病毒和武汉菌株对比发现纽约州分叉病毒(20C)1
SARS-COV-2感染对临床的影响
下一组查找COVID-19感染与微生物体和宿主基因表达式变化之间的相互关系,指出上呼吸道微生物体在SARS-COV-2高胸病人中中断然而,这种中断是感染的结果,还是感染风险的原因,仍有待纵向采样确定。取人基因差分表达法发现对干扰响应提高调控,如预期更令人惊讶的是,其他基因网络受到影响,包括下调血红素复合体和嗅觉感知器 — — 这可能解释COVID-19病人常经历的嗅觉和品味消减的原因。数据还验证COVID-192确认的阻塞失常中补充和凝解因子的作用
环境病毒监控
Mason实验室使用同样方法在各医院打不同面监视病毒3医院划分为3个区 : 热带-有主动感染者-热区和冷区-地理上分别接近热区或距离热区热点区墙网检测到病毒的存在,热点区和冷点区水平下降有趣的是,分析冷带“高硬度”表层-如马桶柄和工作站-仍然显示可检测到的病毒水平,表示员工或病人携带病毒走出热带热冷区上方马桶检测到病毒,表示冲水马桶喷雾病毒
作为次行和城市生物项目Metasomics和Metade设计的一部分,该小组还跟踪25个国家的59个城市协调采样地铁和医院所收集的网状中病毒的存在SARS-COV-2病毒可在许多城市地铁表面识别,相对丰度与时区暴发严重程度匹配,表明环境病毒监控为跟踪暴发提供了机会。
超出COVID-19
Mason集团及其合作者开发的方法并不限于SARS-COV-2,实际上可用于研究各种微生物近50%从纽约地铁站采集样本的脱氧核糖核酸都来自未知生物 — — 突出显微博广阔世界,其生物仍未研究4MetaSUB项目团队选择分析地铁网表上的其他RNA和DNA,测序导致生命树大小增加3倍以上,包括识别10 928全新病毒和数以百计新细菌56.从这些研究中,该组还绘制新和新阵列地图,开发全地球基因图起始块,这也对行星保护7和法医学应用8有影响
关于分组探索全球基因组的更多信息可见Christopher在最近的Tecan基因组专题讨论会上的演讲-来.
结论
CoVID-19大流行证明高通量RNA/DNA提取和散弹猎枪全基因组测序的组合有清晰临床应用监测病毒,并导致FDA多次紧急使用授权工具允许监控突变并深入了解病毒生物及其对宿主的影响除临床应用外,环境基因组排序为跟踪全球病原体的存在提供了机会,并展示广博的微生物世界,这些微生物仍然得不到研究。
引用
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