संपूर्ण जीनोम शोधणे
SARS-CoV-2 चे जीनोमिक्स मॉनिटरिंग Nsp1 डिलीशन वेरिएंट उघड करते जे टाइप I इंटरफेरॉन प्रतिसाद सुधारते
नानोपोर |इलुमिना |संपूर्ण जीनोम रिक्वेंसिंग |मेटाजेनोमिक्स |आरएनए-सेक |सेंगर
बायोमार्कर टेक्नॉलॉजीजने या अभ्यासात नमुना क्रमवारीसाठी तांत्रिक सहाय्य प्रदान केले.
ठळक मुद्दे
1.SARS-CoV-2 जीनोम सिक्वेन्सिंग आणि फिलोग्नेटिक विश्लेषण 31 SNPs आणि 4 Indels सह 35 आवर्ती उत्परिवर्तन ओळखतात.
2. 117 क्लिनिकल फिनोटाइपसह संबद्धता संभाव्यपणे प्रकट करते
महत्वाचे उत्परिवर्तन.
Nsp1 कोडिंग क्षेत्रामध्ये ∆500-532 खालच्या विषाणूशी संबंधित आहे
3.लोड आणि सीरम IFN-β.
4. ∆500-532 उत्परिवर्तनासह व्हायरल आयसोलेट्स कमी IFN-I ला प्रेरित करतात
संक्रमित पेशींमध्ये प्रतिसाद.
प्रायोगिक आरेखन
उपलब्धी
1. कोविड-19 महामारीविज्ञान आणि जीनोमिक पाळत ठेवणे
सिचुआन प्रांत, चीनमध्ये 22 जानेवारी 2020 ते 20 फेब्रुवारी 2020 या कालावधीत क्लिनिकल डेटा गोळा करण्यात आला. सिचुआनमध्ये qPCR चाचण्यांद्वारे एकूण 538 COVID-19 प्रकरणांची पुष्टी झाली, त्यापैकी 28.8% या प्रांतातील आहेत भांडवलसिचुआनमध्ये पुष्टी झालेल्या प्रकरणांमध्ये झपाट्याने वाढ झाली, 30 जानेवारी रोजी उच्चांक गाठला.तसेच, डेटाने समर्थित केले की व्हायरसचा प्रसार रोखण्यासाठी सामाजिक अंतर हा एक महत्त्वाचा घटक असू शकतो.
आकृती 1. चीनमधील सिचुआन प्रांतातील कोविड-19 चा महामारीविज्ञान अभ्यास
2. SARS-CoV-2 जीनोम बांधणी आणि रूपे ओळखणे
मल्टीप्लेक्स पीसीआर अॅम्प्लीफिकेशन त्यानंतर नॅनोपोर सिक्वेन्सिंगसह, 248 रुग्णांकडून एकूण 310 जवळ-किंवा आंशिक-पूर्ण जीनोम तयार केले गेले.80% जीनोम 10 रीड्सने व्यापलेले आहेत (मध्य खोली: प्रति नमुना 0.39 M रीड्स).
आकृती 2. सिचुआन समूहातील प्रत्येक प्रकारांची वारंवारता
SARS-CoV-2 जीनोममधून एकूण 104 SNPs आणि 18 Indels ओळखले गेले, ज्यामध्ये 31 SNPs आणि 4 Indels आवर्ती अनुवांशिक रूपे म्हणून ओळखले गेले.वुहानमधील 169 नमुने आणि GISAID मधील 81,391 उच्च-गुणवत्तेच्या सार्वजनिक जीनोम अनुक्रमांसह त्यांची तुलना करून, इतर खंडांमध्ये सादर केलेल्या 35 पैकी 29 प्रकार आढळले.विशेष म्हणजे, ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 आणि T13243C यासह चार रूपे, फक्त सिचुआन आणि वुहानमध्ये उपस्थित असल्याचे आढळून आले आणि GISAID डेटामध्ये अनुपस्थित असल्याचे दर्शविते, की या प्रकारांना वुहानमधून सुधारित केले जाण्याची दाट शक्यता होती. रुग्णांच्या प्रवासाच्या नोंदी.
सिचुआनमधील 88 नवीन विषाणू आणि इतर प्रदेशातील 250 क्युरेटेड जीनोमवर जास्तीत जास्त संभाव्यता (एमएल) पद्धती आणि बायेसियन आण्विक घड्याळ पद्धतीसह उत्क्रांती विश्लेषणावर प्रक्रिया केली गेली.∆500-532 सह जीनोम (Nsp1 कोडिंग क्षेत्रामध्ये हटवणे) फायलोजेनेटिक झाडामध्ये विरळ वितरीत केलेले आढळले.Nsp1 प्रकारांवरील हॅप्लोटाइप विश्लेषणाने त्यापैकी 5 अनेक शहरांमधून ओळखले.या परिणामांनी सुचवले की ∆500-532 अनेक शहरांमध्ये आढळून आले आणि वुहानमधून अनेक वेळा आयात केले जाऊ शकते.
आकृती 2. SARS-CoV-2 जीनोममध्ये आवर्ती अनुवांशिक रूपे आणि फिलोजेनेटिक विश्लेषण
3. क्लिनिकल परिणामांसह आवर्ती अनुवांशिक रूपांची संघटना
117 क्लिनिकल फिनोटाइप कोविड-19 तीव्रतेशी संबंधित होते, जिथे 19 तीव्रतेशी संबंधित फिनोटाइपचे वर्गीकरण गंभीर आणि गैर-गंभीर वैशिष्ट्यांमध्ये केले गेले होते.या वैशिष्ट्यांमधील संबंध आणि 35 आवर्ती अनुवांशिक रूपे द्वि-क्लस्टर हीटमॅपमध्ये दृश्यमान करण्यात आली.GSEA सारख्या रँक केलेल्या संवर्धन विश्लेषणात असे दिसून आले आहे की ∆500-532 रक्तातील ESR, सीरम IFN-β आणि CD3+CD8+ T पेशींच्या संख्येशी नकारात्मकरित्या संबंधित आहे.शिवाय, qPCR चाचण्यांनी दर्शविले आहे की ∆500-532 हार्बरिंग व्हायरसने संक्रमित रूग्णांमध्ये सर्वात जास्त Ct मूल्य होते, म्हणजे सर्वात कमी व्हायरल लोड.
आकृती 3. क्लिनिकल फेनोटाइपसह 35 आवर्ती अनुवांशिक रूपे
4. व्हायरल उत्परिवर्तन संबंधित क्लिनिकल फेनोटाइपवर प्रमाणीकरण
Nsp1 फंक्शन्सवर ∆500-532 चे परिणाम समजून घेण्यासाठी, HEK239T पेशी पूर्ण-लांबी, WT Nsp1 आणि हटवलेल्या उत्परिवर्ती फॉर्म व्यक्त करणार्‍या प्लाझमिड्ससह बदलले गेले.प्रत्येक उपचारित HEK239T पेशींच्या ट्रान्सक्रिप्टोम प्रोफाइलवर PCA विश्लेषणासाठी प्रक्रिया केली गेली, हे दर्शविते की हटवणारे उत्परिवर्ती तुलनेने जवळ आहेत आणि WT Nsp1 पेक्षा लक्षणीय भिन्न आहेत.उत्परिवर्तींमध्ये लक्षणीयरीत्या वाढलेली जीन्स प्रामुख्याने "पेप्टाइड बायोसिंथेटिक/मेटाबॉलिक प्रक्रिया", "रिबोन्यूक्लियोप्रोटीन कॉम्प्लेक्स बायोजेनेसिस", "प्रोटीन टार्गेटिंग टू मेम्ब्रेन/ईआर" इत्यादींमध्ये समृद्ध होते. शिवाय, दोन हटवण्याने WT मधून एक वेगळा एक्स्प्शन पॅटर्न दर्शविला.
आकृती 4. WT Nsp1 द्वारे हस्तांतरित केलेल्या HEK239T पेशींवर ट्रान्सक्रिप्टोम विश्लेषण आणि ते हटवण्यासोबत
IFN-1 प्रतिसादावरील हटविण्याच्या परिणामांची देखील ओव्हरएक्सप्रेस केलेल्या अभ्यासामध्ये चाचणी केली गेली.ट्रान्सक्रिप्टोम लेव्हल आणि प्रोटीन लेव्हलवर ट्रान्सफेक्टेड HEK239T आणि A549 सेलमधील IFN-1 रिस्पॉन्स कमी करण्यासाठी सर्व चाचणी केलेले डिलीट दाखवण्यात आले.विशेष म्हणजे, हटवण्यामध्ये लक्षणीयरीत्या कमी-नियमित जीन्स "व्हायरसला संरक्षण प्रतिसाद", "व्हायरल जीनोम प्रतिकृती", "आरएनए पॉलिमरेझ II द्वारे ट्रान्सक्रिप्शनचे नियमन" आणि "टाईप I इंटरफेरॉनला प्रतिसाद" मध्ये समृद्ध केले गेले.
आकृती 5. ∆500-532 उत्परिवर्ती मध्ये इंटरफेरॉन सिग्नलिंग मार्गांचे डाउन रेग्युलेशन
या अभ्यासात, विषाणूवरील या हटविण्याचा परिणाम व्हायरल इन्फेक्शन अभ्यासांद्वारे पुष्टी केली गेली.ठराविक उत्परिवर्ती असलेले विषाणू क्लिनिकल नमुन्यांमधून वेगळे केले गेले आणि कॅलू -3 पेशींना संक्रमित केले गेले.व्हायरल संसर्ग अभ्यासाचे तपशीलवार परिणाम पेपरमध्ये वाचले जाऊ शकतात.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015
संदर्भ
लिन जे, तांग सी, वेई एच, एट अल.SARS-CoV-2 चे जीनोमिक मॉनिटरिंग Nsp1 डिलीशन वेरिएंट उघड करते जे टाइप I इंटरफेरॉन प्रतिसाद[J] सुधारते.सेल होस्ट आणि सूक्ष्मजीव, 2021.
बातम्या आणि ठळक बातम्या बायोमार्कर टेक्नॉलॉजीजसह नवीनतम यशस्वी प्रकरणे सामायिक करणे, नवीन वैज्ञानिक कामगिरी तसेच अभ्यासादरम्यान लागू केलेली प्रमुख तंत्रे कॅप्चर करणे हे उद्दिष्ट आहे.
पोस्ट वेळ: जानेवारी-06-2022