Exclusive Agency for Korea

条形 Banner-03

Lajme

Reskuading i tërë i gjenomit

6

Monitorimi i gjenomikës i SARS-COV-2 zbulon një variant të fshirjes NSP1 që modulon përgjigjen e interferonit të tipit I

Nanopore | Illumina | Rezequenca e tërë e gjenomit | Metagenomika | ARN-seq | Sanger

Teknologjitë e BioMarker ofruan mbështetje teknike për sekuencat e mostrave në këtë studim.

Pikat kryesore

1.SARS-COV-2 Sekuencimi i gjenomit dhe analiza filognike Identifikojnë 35 mutacione të përsëritura duke përfshirë 31 SNP dhe 4 indel.

2.Asociimi me 117 fenotipe klinike zbulon potencialisht
mutacione të rëndësishme.

∆500-532 në rajonin e kodimit NSP1 lidhet me viralin më të ulët
3. LOAD DHE SERUM IFN-β.

4. Izolimet Kirale me mutacionin ∆500-532 shkaktojnë IFN-I më të ulët
Përgjigja në qelizat e infektuara.

Model eksperimental

Model eksperimental

Arritje

lajme11
lajme11

1. Mbikëqyrja epidemiologjike dhe gjenomike COVID-19

Të dhënat klinike u mblodhën në provincën Sichuan, Kinë përgjatë periudhës së shpërthimit nga 22 janari 2020 deri në 20 shkurt 2020. Një total prej 538 raste COVID-19 u konfirmuan nga testet e qPCR në Sichuan, 28.8% të të cilave ishin nga krahina kryeqytet Rastet e konfirmuara në Sichuan u rritën në mënyrë eksponenciale, duke arritur kulmin në 30 Janar. Gjithashtu, të dhënat mbështetën se distancimi shoqëror mund të jetë një faktor kryesor në parandalimin e përhapjes së virusit.

Figura 1. Studimi epidemiologjik i COVID-19 në provincën Sichuan, Kinë

2. SARS-COV-2 Ndërtimi i gjenomit dhe identifikimi i varianteve

Me amplifikimin PCR multiplex të ndjekur nga sekuencat e nanoporeve, u krijuan gjithsej 310 gjenome afër ose të pjesshme të plota nga 248 pacientë me përafërsisht. 80% e gjenomave të mbuluara nga 10 lexime (thellësia mesatare: 0.39 m lexon për mostër).

lajme11

Figura 2. Frekuenca e secilës variante në grupin Sichuan

Një total prej 104 SNP dhe 18 indel u identifikuan nga gjenomet SARS-COV-2, në të cilat 31 SNP dhe 4 indel u identifikuan si variante të përsëritura gjenetike. Duke i krahasuar ato me 169 mostra nga Wuhan dhe me 81.391 sekuenca të gjenomit me cilësi të lartë Publich në GISAID, 29 nga 35 variantet e gjetura të paraqitura në kontinentet e tjera. Veçanërisht, katër variante përfshirë ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 dhe T13243C, u gjetën vetëm për të paraqitur në Sichuan dhe Wuhan dhe në mungesë të të dhënave të Gisaid, duke treguar që këto variante kishin shumë të ngjarë të ishin të imponuara nga Wuhan, të cilat takohen të dhënat e udhëtimit të pacientëve.

Analiza evolucionare me metodën maksimale të gjasave (ML) dhe qasjet e orës molekulare Bayesian u përpunua në 88 virus të ri Sfrom Sichuan dhe 250 gjenome të kuruara nga rajone të tjera. Gjenomet me ∆500-532 (fshirjet në rajonin e kodimit NSP1) u gjetën të shpërndara rrallë në pemën filogjenetike. Analiza e haplotipit në variantet NSP1 identifikoi 5 prej tyre nga qytete të shumta. Këto rezultate sugjeruan që ∆500-532 ka ndodhur në qytete të shumta dhe mund të importohen shumë herë nga Wuhan.

2-1-1024x709

Figura 2. Variantet gjenetike të përsëritura dhe analiza filogjenetike në gjenomet SARS-COV-2

3 Shoqata e varianteve gjenetike të përsëritura me implikime klinike

117 Fenotipet klinike u shoqëruan me ashpërsinë COVID-19, ku 19 fenotipe të lidhura me ashpërsinë u klasifikuan në tipare të rënda dhe jo të rënda. Marrëdhënia midis këtyre tipareve dhe 35 varianteve gjenetike të përsëritura u vializuan në hartën e nxehtësisë me dy grupe. Një analizë e pasurimit të renditur në GSEA-si tregoi se ∆500-532 është e lidhur negativisht me ESR, serumi IFN-β dheCD3+ CD8+ T qeliza T numëron në gjak. Për më tepër, testet e qPCR treguan se pacientët e infektuar me virus që strehojnë ∆500-532 kishin vlerën më të lartë të CT, dmth ngarkesa më e ulët virale.

3-1
3-1-1

Figura 3. Shoqatat e 35 varianteve gjenetike të përsëritura me fenotipe klinike

4 Validimi në fenotipet klinike të lidhura me mutacionin viral

Për të kuptuar ndikimet e ∆500-532 në funksionet NSP1, qelizat HEK239T u transferuan me plazmide që shprehin format me gjatësi të plotë, WT NSP1 dhe mutante me fshirje. Profilet transkriptome të secilës qeliza të trajtuara HEK239T u përpunuan për analizën e PCA, duke treguar që mutantët e fshirjes u grumbulluan relativisht më afër dhe ishin dukshëm të ndryshme nga WT NSP1. Gjenet që ishin të rregulluara në mënyrë të konsiderueshme në mutantët u pasuruan kryesisht në "procesin biosintetik/metabolik të peptideve", "biogjenezën komplekse ribonukleoprotein", "që synon proteina në membrana/er", etj. Për më tepër, dy fshirje treguan një model të veçantë të ekspozimit nga WT.

4

Figura 4. Analiza transkriptome në qelizat HEK239T të transferuara nga WT NSP1 dhe atë me fshirje

Ndikimet e fshirjeve në përgjigjen e IFN-1 u testuan gjithashtu në studimin e tepruar. Të gjitha fshirjet e testuara u treguan se zvogëlojnë Repsonse IFN-1 në qelizat e transferuara HEK239T dhe A549 në të dy nivelin transkriptome dhe nivelin e proteinave. Shtë interesante, gjenet e rregulluara në mënyrë të konsiderueshme në fshirje u pasuruan në "përgjigjen e mbrojtjes ndaj virusit", "replikimin e gjenomit viral", "rregullimin e transkriptimit nga ARN polimeraza II" dhe "Përgjigja ndaj Interferonit të tipit I".

5

Figura 5. Rregullimi poshtë i rrugëve të sinjalizimit të interferonit në mut500-532 mutant

Në këtë studim, ndikimi i këtyre fshirjeve në virus u konfirmua më tej nga studimet e infeksionit viral. Viruset me mutantë të caktuar u izoluan nga mostrat klinike dhe u infektuan në qelizat CALU-3. Rezultatet e hollësishme në studimin e infeksionit viral mund të lexohen në punim.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015

Referim

Lin J, Tang C, Wei H, et al. Monitorimi gjenomik i SARS-COV-2 zbulon një variant të fshirjes NSP1 që modulon përgjigjen e interferonit të tipit I [J]. Host Cell & Microb, 2021.

Lajmet dhe Pikat kryesore Synon ndarjen e rasteve më të fundit të suksesshme me teknologjitë biomarker, duke kapur arritjet shkencore të reja si dhe teknikat e spikatura të aplikuara gjatë studimit.


Koha e postimit: Jan-06-2022

Na dërgoni mesazhin tuaj: