Exclusive Agency for Korea

条形 Banner-03

Novaĵoj

Tuta genoma reaktivigo

6

Genomics-monitorado de SARS-CoV-2 malkovras NSP1-forigan varianton, kiu modulas interferonan respondon de tipo I

Nanopore | Illumina | Tuta genoma rekupero | Metagenomiko | RNA-seq | Sanger

Biomarker Technologies provizis teknikan subtenon pri specimena sekvenco en ĉi tiu studo.

Maksimumoj

1.SARS-COV-2 genoma sekvencado kaj filognetika analizo identigas 35 ripetajn mutaciojn inkluzive de 31 SNPoj kaj 4 indeloj.

2. Asocio kun 117 klinikaj fenotipoj malkaŝas potenciale
gravaj mutacioj.

∆500-532 en NSP1-kodiga regiono korelacias kun pli malalta viral
3. Ŝarĝu kaj serum IFN-β.

4.viraj izoliloj kun ∆500-532-mutacio induktas pli malaltan IFN-I
respondo en la infektitaj ĉeloj.

Eksperimenta Dezajno

Eksperimenta-Desegno

Atingoj

Novaĵoj11
Novaĵoj11

1. Covid-19 Epidemiologia kaj Genomic-Gvatado

Klinikaj datumoj estis kolektitaj en Sichuan-provinco, Ĉinio dum la eksploda periodo de la 22-a de januaro, 2020 ĝis la 20-a de februaro 2020. Entute 538 Covid-19-kazoj estis konfirmitaj per QPCR-testoj en Sichuan, 28,8% el la provinco ĉefurbo. Konfirmitaj kazoj en Sichuan pliiĝis eksponente, pintante la 30an de januaro. Ankaŭ datumoj subtenis, ke socia distancigo povas esti ŝlosila faktoro por preventi disvastiĝon de virusoj.

Figuro 1. Epidemiologia Studo de Covid-19 en Sichuan-provinco, Ĉinio

2.

Kun multiplex-PCR-amplifado sekvita per sekvencado de nanopore, entute 310 proksimaj aŭ parte-kompletaj genomoj de 248 pacientoj estis generitaj kun ĉ. 80% de genomoj kovritaj de 10 legaĵoj (mezuma profundo: 0,39 m legas per specimeno).

Novaĵoj11

Figuro 2. Ofteco de ĉiu variantoj en la Sichuan -kohorto

Entute 104 SNPoj kaj 18 indeloj estis identigitaj de SARS-COV-2-genomoj, en kiuj 31 SNPoj kaj 4 indeloj estis identigitaj kiel ripetaj genetikaj variantoj. Komparante ilin kun 169 specimenoj de Wuhan kaj kun 81.391 altkvalitaj Publich-genomaj sekvencoj en Gisaid, 29 el la 35 variantoj trovitaj prezentitaj en aliaj kontinentoj. Notinde, kvar variantoj inkluzive de ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 kaj T13243C, estis trovitaj nur prezentitaj en Sichuan kaj Wuhan kaj forestantaj en Gisaid-datumoj, indikante, ke ĉi tiuj variantoj tre pliboniĝis de Wuhan, kiuj renkontas la renkontiĝon vojaĝaj registroj de pacientoj.

Evolua analizo kun maksimuma verŝajneco (ML) metodo kaj Bayesiaj molekulaj horloĝaj aliroj estis prilaboritaj sur 88 novaj viruso Sfrom Sichuan kaj 250 komisiitaj genomoj el aliaj regionoj. Genomoj kun ∆500-532 (forigoj en NSP1-kodiga regiono) estis trovitaj distribuitaj malabunde en la filogenetika arbo. Analizo de haplotipoj pri NSP1 -variantoj identigis 5 el ili el multnombraj urboj. Ĉi tiuj rezultoj sugestis, ke la ∆500-532 okazis en multnombraj urboj kaj povus esti importitaj multfoje de Wuhan.

2-1-1024x709

Figuro 2. Recurrentaj genetikaj variantoj kaj filogenetika analizo en la genomoj SARS-CoV-2

3. Asocio de ripetaj genetikaj variantoj kun klinikaj implikaĵoj

117 Klinikaj fenotipoj estis asociitaj kun COVID-19-severeco, kie 19 severecaj fenotipoj estis klasifikitaj en severajn kaj ne-severajn trajtojn. Rilato inter ĉi tiuj trajtoj kaj 35 ripetaj genetikaj variantoj estis viualigitaj en bi-cluster Heatmap. GSEA-simila rangigita riĉiga analizo montris, ke ∆500-532 estas negative korelaciita kun ESR, serumo IFN-β kaj CD3+ CD8+ T-ĉeloj kalkulas en la sango. Plie, QPCR-testoj montris, ke pacientoj infektitaj kun virusoj portantaj ∆500-532 havis la plej altan CT-valoron, t.e. plej malalta viralŝarĝo.

3-1
3-1-1

Figuro 3. Asocioj de 35 ripetaj genetikaj variantoj kun klinikaj fenotipoj

4. Validigo sur viral -mutacio asociitaj klinikaj fenotipoj

Por kompreni la efikojn de ∆500-532 sur NSP1-funkcioj, HEK239T-ĉeloj estis transformitaj kun plasmidoj esprimantaj plenlongajn, WT NSP1 kaj mutantajn formojn kun forigoj. Transkriptomaj profiloj de ĉiu traktita HEK239T -ĉeloj estis prilaboritaj por PCA -analizo, montrante ke forigaj mutantoj alkroĉiĝis relative pli proksime kaj estis signife diferencaj de WT NSP1. La genoj, kiuj estis signife reguligitaj en la mutantoj, estis ĉefe riĉigitaj en "peptida biosinteza/metabola procezo", "ribonukleoproteina kompleksa biogenezo", "proteino celanta al membrano/ER", ktp. Krome, du forigoj montris apartan ekspedan ŝablonon de WT.

4

Figuro 4. Transcriptoma analizo sur HEK239T -ĉeloj transfektitaj de WT NSP1 kaj tiu kun forigoj

La afektoj de forigoj sur IFN-1-respondo ankaŭ estis testitaj en tro-ekspresita studo. Ĉiuj testitaj forigoj estis montritaj redukti IFN-1-repsonon en transfektitaj HEK239T kaj A549-ĉeloj ĉe ambaŭ transkripta nivelo kaj proteina nivelo. Interese, la signife malsuprenreguligitaj genoj en forigoj riĉiĝis en "defenda respondo al viruso", "viral genoma replikado", "regulado de transskribo de RNA-polimerazo II" kaj "respondo al interferono de tipo I".

5

Figuro 5. Malsupra regulado de interferonaj signalaj vojoj en ∆500-532 mutanto

En ĉi tiu studo, la efiko de ĉi tiuj forigoj sur viruso estis plue konfirmita de studoj pri viralaj infektoj. Virusoj kun certaj mutantoj estis izolitaj de klinikaj specimenoj kaj infektitaj al Calu-3-ĉeloj. Detalaj rezultoj pri studo de viral infekto legeblas en la papero.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015

Referenco

Lin J, Tang C, Wei H, et al. Genomika monitorado de SARS-COV-2 malkovras NSP1-forigan varianton, kiu modulas interferon-respondon de tipo I [J]. Ĉela Gastiganto kaj Mikrobo, 2021.

Novaĵoj kaj elstaraĵoj Celas dividi la plej novajn sukcesajn kazojn kun biomarkaj teknologioj, kapti novajn sciencajn atingojn same kiel elstarajn teknikojn aplikitajn dum la studo.


Afiŝotempo: Jan-06-2022

Sendu vian mesaĝon al ni: