Viso genomo atsparumas
Genomikos SARS-COV-2 stebėjimas atskleidžia NSP1 delecijos variantą, kuris moduliuoja I tipo interferono atsaką
Nanopore | Illumina | Viso genomo pakartotinis nustatymas | metagenomika | RNR-seq | Sangeris
„Biomarker Technologies“ šiame tyrime teikė techninę paramą imčių sekos nustatymui.
Svarbiausi įvykiai
1.SARS-COV-2 Genomo sekos ir filognotinė analizė nustato 35 pasikartojančias mutacijas, įskaitant 31 SNP ir 4 indelius.
2.Sosociatavimas su 117 klinikinių fenotipų atskleidžia potencialiai
Svarbios mutacijos.
∆500-532 NSP1 kodavimo srityje koreliuoja su mažesniu viruso virusu
3. Įkelkite ir serumą IFN-β.
4.Virusiniai izoliatai su ∆500-532 mutacija sukelia mažesnį IFN-I
atsakas užkrėstose ląstelėse.
Eksperimentinis dizainas
Pasiekimai
1. Covid-19 epidemiologinis ir genomo stebėjimas
Klinikiniai duomenys buvo surinkti Sičuano provincijoje, Kinijoje per protrūkio laikotarpį nuo 2020 m. Sausio 22 d. Iki 2020 m. Vasario 20 d. Iš viso 538 Covidid-19 atvejų buvo patvirtinti QPCR tyrimais Sičuane, iš kurių 28,8% buvo iš provincijos iš provincijos. sostinė. Patvirtinti atvejai Sičuane padidėjo eksponentiškai, dėl to sausio 30 d. Be to, duomenys patvirtino, kad socialinis nuokrypis gali būti pagrindinis veiksnys užkertant kelią viruso plitimui.
1 paveikslas. Epidemiologinis Covid-19 tyrimas Sičuano provincijoje, Kinijoje
2. SARS-COV-2 genomo konstrukcija ir variantų identifikavimas
Kai multipleksinis PGR amplifikacija yra nanoporų seka, iš viso buvo sugeneruota 310 beveik arba dalinio užpildytų genomų iš 248 pacientų, maždaug su apytiksliai. 80% genomų, kuriems taikoma 10 skaitymų, (vidutinis gylis: 0,39 m skaitymo kiekviename mėginyje).
2 paveikslas. Kiekvienų Sičuano kohortos variantų dažnis
Iš viso iš SARS-COV-2 genomų buvo identifikuoti 104 SNP ir 18 indelių, kuriuose 31 SNP ir 4 indeliai buvo identifikuoti kaip pasikartojantys genetiniai variantai. Palyginus juos su 169 „Wuhan“ pavyzdžiais ir su 81 391 aukštos kokybės publich genomo sekomis Gisaid, 29 iš 35 variantų, rastų kituose žemynuose. Pažymėtina, kad keturi variantai, įskaitant ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 ir T13243C, buvo nustatyta tik Sičuane ir Wuhane, o Gisaid duomenyse-tai rodo, kad šie variantai buvo labai tikėtini, kad Wuhan, kurie atitiktų GISAID duomenis. Pacientų kelionių įrašai.
Evoliucinė analizė su maksimalios tikimybės (ML) metodu ir Bajeso molekulinio laikrodžio metodais buvo apdorota 88 nauju virusu SFROM Sichuan ir 250 kuruojamų genomų iš kitų regionų. Genomai su ∆500-532 (delecijos NSP1 koduojančiame regione) buvo rastos retai paplitę filogenetiniame medyje. NSP1 variantų haplotipo analizė nustatė 5 iš jų iš kelių miestų. Šie rezultatai rodo, kad ∆500-532 įvyko keliuose miestuose ir gali būti importuojami kelis kartus iš Wuhano.
2 paveikslas. Pasikartojantys genetiniai variantai ir filogenetinė analizė SARS-COV-2 genomuose
3. Pasikartojančių genetinių variantų asociacija su klinikine padariniais
117 Klinikiniai fenotipai buvo siejami su Covid-19 sunkumu, kur 19 su sunkumu susiję fenotipai buvo suskirstyti į sunkius ir nesunkius bruožus. Ryšys tarp šių bruožų ir 35 pasikartojančių genetinių variantų buvo nukreiptas į „Bi-Claster“ šilumos žemėlapį. Į GSEA tipo reitingo praturtėjimo analizė parodė, kad ∆500-532 yra neigiamai koreliuojamas su ESR, serumo IFN-β ir CD3+ CD8+ T ląstelių skaičiumi kraujyje. Be to, QPCR testai parodė, kad pacientai, užkrėsti virusu, turinčiu ∆500-532, turėjo didžiausią KT vertę, ty mažiausią viruso kiekį.
3 paveikslas. 35 pasikartojančių genetinių variantų su klinikiniais fenotipais asociacijos
4. Viruso mutacijos patvirtinimas Susiję klinikiniai fenotipai
Norint suprasti NSP1 funkcijų ∆500-532 poveikį, HEK239T ląstelės buvo transfekuotos plazmidėmis, ekspresuojančiomis viso ilgio, WT NSP1 ir mutantų formas delecijomis. Kiekvienos apdorotų HEK239T ląstelių transkriptomų profiliai buvo apdoroti PCA analizei, parodant, kad delecijos mutantai suskirstė santykinai arčiau ir reikšmingai skyrėsi nuo WT NSP1. Genai, kurie buvo žymiai sureguliuoti mutantuose, daugiausia buvo praturtinti „peptidų biosintetiniu/metaboliniu procesu“, „ribonukleoproteinų kompleksine biogeneze“, „baltymų, nukreiptų į membraną/ER“ ir kt. Be to, dviem deletionais buvo atskiras WT.
4 paveikslas. HEK239T ląstelių transkripto analizė, transfekuota WT NSP1, ir tai su delecijomis
IFN-1 atsako delecijų poveikis taip pat buvo patikrintas atliekant per daug ekspresuotą tyrimą. Įrodyta, kad visos ištirtos delecijos sumažina IFN-1 repsonse transfekuotose HEK239T ir A549 ląstelėse tiek transkripto, tiek baltymų lygyje. Įdomu tai, kad žymiai žemai reguliuojami genai delecijose buvo praturtinti „gynybos reakcija į virusą“, „viruso genomo replikaciją“, „transkripcijos reguliavimas RNR polimerazės II“ ir „atsakas į I tipo interferoną“.
5 paveikslas. Interferono signalizacijos kelių reguliavimas žemyn ∆500-532 mutante
Šiame tyrime šių delecijų poveikis virusui dar labiau patvirtino viruso infekcijos tyrimais. Virusai su tam tikrais mutantais buvo išskirti iš klinikinių mėginių ir užkrėsti į Calu-3 ląsteles. Išsamius viruso infekcijos tyrimo rezultatus galima perskaityti dokumente.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015
Nuoroda
Lin J, Tang C, Wei H ir kt. Genominis SARS-COV-2 stebėjimas atskleidžia NSP1 delecijos variantą, kuris moduliuoja I tipo interferono atsaką [J]. Ląstelių šeimininkas ir mikrobas, 2021 m.
Naujienos ir akcentai Siekiama pasidalyti naujausiais sėkmingais atvejais su „Biomarker Technologies“, užfiksuoti naujus mokslinius pasiekimus ir ryškius tyrimo metu taikomus metodus.
Pašto laikas: 2012 m. Sausio-06 d