TOUT GENOME RESEQUENING
Siveyans jenomik SARS-CoV-2 dekouvwi yon varyant sipresyon Nsp1 ki modil repons entèferon tip I.
Nanopore |Ilumina |Resekans genomic antye |metagenomics |RNA-Seq |Sanger
Biomarker Technologies te bay sipò teknik sou echantiyon sekans nan etid sa a.
Pwen esansyèl
1.SARS-CoV-2 sekans jenom ak analiz filojetik idantifye 35 mitasyon renouvlab ki gen ladan 31 SNP ak 4 Indels.
2.Association ak 117 fenotip klinik revele potansyèlman
mitasyon enpòtan.
∆500-532 nan rejyon kodaj Nsp1 korelasyon ak pi ba viral
3.load ak sewòm IFN-β.
4. Izola viral ak mitasyon ∆500-532 pwovoke pi ba IFN-I
repons nan selil ki enfekte yo.
Konsepsyon eksperimantal
Reyalizasyon
1. Siveyans epidemyolojik ak jenomik COVID-19
Done klinik yo te kolekte nan pwovens Sichuan, Lachin atravè peryòd epidemi an soti 22 janvye 2020 rive 20 fevriye 2020. Yon total de 538 ka COVID-19 te konfime pa tès qPCR nan Sichuan, 28.8% nan yo te soti nan pwovens lan. kapital.Ka konfime nan Sichuan ogmante eksponansyèlman, pik sou 30 janvye.Epitou, done yo sipòte ke distans sosyal kapab yon faktè kle nan anpeche gaye viris.
Figi 1. Etid epidemyolojik COVID-19 nan pwovens Sichuan, Lachin
2. SARS-CoV-2 konstriksyon genòm ak idantifikasyon varyant
Avèk anplifikasyon PCR multiplex ki te swiv pa sekans nanopore, yo te pwodwi yon total de 310 genòm tou pre oswa pasyèlman ki soti nan 248 pasyan yo ak approx.80% nan jenom kouvri pa 10 lekti (Mwayèn pwofondè: 0.39 M lekti pou chak echantiyon).
Figi 2. Frekans chak varyant nan kòwòt Sichuan an
Yo te idantifye yon total de 104 SNP ak 18 Indels nan genòm SARS-CoV-2, kote yo te idantifye 31 SNP ak 4 Indels kòm varyant jenetik frekan.Lè w konpare yo ak 169 echantiyon ki soti nan Wuhan ak 81,391 sekans genòm piblik ki gen bon jan kalite nan GISAID, 29 nan 35 variants yo te jwenn prezante nan lòt kontinan.Miyò, kat varyant ki gen ladan ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 ak T13243C, yo te jwenn sèlman prezan nan Sichuan ak Wuhan ak absan nan done GISAID, ki endike ke varyant sa yo te gen anpil chans yo dwe amelyore nan Wuhan, ki satisfè dosye vwayaj pasyan yo.
Analiz evolisyonè ak metòd maksimòm chans (ML) ak apwòch Bayesian revèy molekilè yo te trete sou 88 nouvo viris nan Sichuan ak 250 genòm ki soti nan lòt rejyon yo.Genòm ki gen ∆500-532 (Suppression nan rejyon kodaj Nsp1) yo te jwenn distribiye raman nan pye bwa a filojenetik.Analiz aplotip sou varyant Nsp1 te idantifye 5 ladan yo nan plizyè vil.Rezilta sa yo sigjere ke ∆500-532 te fèt nan plizyè vil epi yo ta ka enpòte plizyè fwa soti nan Wuhan.
Figi 2. Variant jenetik renouvlab ak analiz filogenetik nan jenom SARS-CoV-2 yo
3. Asosyasyon varyant jenetik frekan ak enplikasyon klinik
117 fenotip klinik yo te asosye ak severite COVID-19, kote 19 fenotip ki gen rapò ak severite yo te klase nan karakteristik grav ak ki pa grav.Relasyon ant karakteristik sa yo ak 35 varyant jenetik renouvlab yo te viualized nan heatmap bi-cluster.Yon analiz anrichisman klase tankou GSEA te montre ke ∆500-532 gen yon relasyon negatif ak ESR, IFN-β serik ak konte selil T CD3 + CD8 + nan san an.Anplis, tès qPCR te montre pasyan ki te enfekte ak viris ki gen ∆500-532 te gen pi gwo valè Ct, sa vle di pi ba chaj viral.
Figi 3. Asosyasyon 35 varyant jenetik frekan ak fenotip klinik
4. Validasyon sou mitasyon viral ki asosye fenotip klinik
Yo nan lòd yo konprann efè ∆500-532 sou fonksyon Nsp1, selil HEK239T yo te transfekte ak plasmid ki eksprime tout longè, WT Nsp1 ak fòm mutan ak sipresyon.Des transcriptome nan chak selil HEK239T trete yo te trete pou analiz PCA, ki montre ke mutan sipresyon yo te rasanble relativman pi pre epi yo te siyifikativman diferan de WT Nsp1.Jèn yo ki te siyifikativman upregulated nan mutan yo te sitou anrichi nan "pwosesis peptide biosentetik / metabolik", "ribonukleoprotein byogenesis konplèks", "vize pwoteyin nan manbràn / ER", elatriye Anplis, de sipresyon te montre yon modèl ekspresyon diferan nan WT.
Figi 4. Analiz transcriptome sou selil HEK239T transfekte pa WT Nsp1 ak sa ki gen sipresyon
Afè deleksyon yo sou repons IFN-1 te teste tou nan etid overexpressed.Tout efase teste yo te montre diminye repons IFN-1 nan selil HEK239T ak A549 transfekte nan nivo transcriptom ak nivo pwoteyin.Enteresan, jèn yo siyifikativman desann-reglemante nan sipresyon yo te rich nan "repons defans nan viris", "replikasyon genòm viral", "règleman nan transcription pa RNA polymerase II" ak "repons nan entèferon kalite I".
Figi 5. Règleman desann nan chemen siyal entèferon nan mutan ∆500-532
Nan etid sa a, enpak sipresyon sa yo sou viris yo te konfime plis pa etid enfeksyon viral.Viris ki gen sèten mutan yo te izole nan echantiyon klinik yo epi yo te enfekte nan selil Calu-3 yo.Rezilta detaye sou etid enfeksyon viral ka li nan papye a.
fè:10.1016/j.chom.2021.01.015
Referans
Lin J, Tang C, Wei H, et al.Siveyans jenomik SARS-CoV-2 dekouvwi yon varyant sipresyon Nsp1 ki modil repons entèferon tip I [J].Lame selilè ak mikwòb, 2021.
Nouvèl ak Pwen esansyèl vize pou pataje dènye ka siksè yo ak Biomarker Technologies, kaptire nouvo reyalizasyon syantifik ak teknik enpòtan aplike pandan etid la.
Lè poste: Jan-06-2022