Butun genomni qayta tiklash
SARS-CoV-2 ning genomik monitoringi I turdagi interferon reaktsiyasini modulyatsiya qiluvchi Nsp1 yo'q qilish variantini aniqlaydi.
Nanopor |Illumina |Butun genom resekvensiyasi |metagenomika |RNK-Seq |Sanger
Biomarker Technologies ushbu tadqiqotda namunalar ketma-ketligi bo'yicha texnik yordam ko'rsatdi.
Eng muhimlar
1.SARS-CoV-2 genomlari ketma-ketligi va filogenetik tahlil 35 ta takroriy mutatsiyani, shu jumladan 31 SNP va 4 Indelni aniqlaydi.
2. 117 klinik fenotip bilan bog'lanish potentsialni ochib beradi
muhim mutatsiyalar.
Nsp1 kodlash hududida ∆500-532 pastroq virus bilan bog'liq
3.yuk va sarum IFN-b.
4. ∆500-532 mutatsiyasiga ega virusli izolatlar IFN-I ni pasaytiradi
infektsiyalangan hujayralardagi javob.
Eksperimental dizayn
Yutuqlar
1. COVID-19 epidemiologik va genomik kuzatuvi
Klinik maʼlumotlar Xitoyning Sichuan provinsiyasida 2020-yil 22-yanvardan 2020-yil 20-fevralgacha boʻlgan davrda toʻplangan. Sichuanda qPCR testlari orqali jami 538 ta COVID-19 holati tasdiqlangan, ularning 28,8 foizi provinsiyadan kelgan. poytaxt.Sichuandagi tasdiqlangan holatlar 30-yanvarda eng yuqori cho'qqiga chiqdi.Shuningdek, ma'lumotlar ijtimoiy masofalanish virus tarqalishining oldini olishda asosiy omil bo'lishi mumkinligini tasdiqladi.
1-rasm. Xitoyning Sichuan provinsiyasida COVID-19 ning epidemiologik tadqiqoti
2. SARS-CoV-2 genomining tuzilishi va variantlarini aniqlash
Multipleks PCR amplifikatsiyasi va nanoporlarni ketma-ketligi bilan 248 bemordan taxminan 310 ta yaqin yoki qisman to'liq genomlar yaratildi.10 ta o'qish bilan qoplangan genomlarning 80% (o'rtacha chuqurlik: har bir namuna uchun 0,39 M o'qish).
Shakl 2. Sichuan kohortidagi har bir variantning chastotasi
SARS-CoV-2 genomlaridan jami 104 SNP va 18 Indel aniqlandi, ularda 31 SNP va 4 Indel takroriy genetik variantlar sifatida aniqlandi.Ularni Vuxandagi 169 ta namuna va GISAIDdagi 81 391 ta yuqori sifatli ommaviy genom ketma-ketligi bilan solishtirganda, boshqa qit'alarda topilgan 35 variantdan 29 tasi topilgan.Shunisi e'tiborga loyiqki, ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 va T13243C kabi to'rtta variant faqat Sichuan va Uxanda mavjud bo'lib, GISAID ma'lumotlarida yo'q edi, bu esa ushbu variantlarning Vuxandan olib kelingan bo'lishi ehtimoli yuqori ekanligini ko'rsatadi. bemorlarning sayohat hujjatlari.
Maksimal ehtimollik (ML) usuli va Bayes molekulyar soati yondashuvlari bilan evolyutsion tahlil Sichuandagi 88 ta yangi virus va boshqa mintaqalardan 250 ta tanlangan genomlarda qayta ishlandi.∆500-532 bo'lgan genomlar (Nsp1 kodlash mintaqasidagi o'chirishlar) filogenetik daraxtda kam tarqalgan.Nsp1 variantlarida haplotip tahlili ulardan 5 tasini bir nechta shaharlardan aniqladi.Ushbu natijalar ∆500-532 bir nechta shaharlarda sodir bo'lganligini va Vuxandan bir necha marta import qilinishi mumkinligini ko'rsatdi.
Shakl 2. SARS-CoV-2 genomlarida takroriy genetik variantlar va filogenetik tahlil
3. Klinik ta'sirga ega bo'lgan takroriy genetik variantlarning assotsiatsiyasi
117 ta klinik fenotiplar COVID-19 zoʻravonligi bilan bogʻliq boʻlib, bunda zoʻravonlikka bogʻliq 19 ta fenotip ogʻir va ogʻir boʻlmagan belgilarga boʻlingan.Ushbu belgilar va 35 takroriy genetik variantlar o'rtasidagi munosabat ikki klasterli issiqlik xaritasida ko'rsatildi.GSEAga o'xshash darajali boyitish tahlili shuni ko'rsatdiki, ∆500-532 ESR, qon zardobidagi IFN-b va CD3 + CD8 + T hujayralari soni bilan salbiy bog'liqdir.Bundan tashqari, qPCR testlari shuni ko'rsatdiki, ∆500-532 virusi bilan kasallangan bemorlar eng yuqori Ct qiymatiga, ya'ni eng past virus yukiga ega.
Shakl 3. Klinik fenotiplar bilan 35 ta takroriy genetik variantning assotsiatsiyasi
4. Virusli mutatsiyalar bilan bog'liq klinik fenotiplarni tekshirish
∆500-532 ning Nsp1 funktsiyalariga ta'sirini tushunish uchun HEK239T hujayralari to'liq uzunlikdagi, WT Nsp1 va mutant shakllarini o'chirish bilan ifodalovchi plazmidlar bilan transfektsiya qilindi.Har bir ishlov berilgan HEK239T hujayralarining transkriptom profillari PCA tahlili uchun qayta ishlandi, bu o'chirish mutantlari nisbatan yaqinroq to'planganligini va WT Nsp1 dan sezilarli darajada farq qilishini ko'rsatdi.Mutantlarda sezilarli darajada ko'tarilgan genlar asosan "peptid biosintetik/metabolik jarayon", "ribonukleoprotein kompleksi biogenezi", "membranaga/ERga mo'ljallangan oqsil" va hokazolarda boyitilgan. Bundan tashqari, ikkita o'chirish WT dan aniq eksplusiya naqshini ko'rsatdi.
Shakl 4. WT Nsp1 bilan transfektsiyalangan HEK239T hujayralarida transkriptom tahlili va o'chirishlar
O'chirishning IFN-1 javobiga ta'siri ham haddan tashqari ifodalangan tadqiqotda sinovdan o'tkazildi.Barcha sinovdan o'tgan o'chirishlar transfektsiyalangan HEK239T va A549 hujayralarida IFN-1 rezonansini transkriptom darajasida ham, oqsil darajasida ham kamaytirishi ko'rsatildi.Qizig'i shundaki, o'chirishda sezilarli darajada pastga regulyatsiya qilingan genlar "virusga qarshi mudofaa reaktsiyasi", "virusli genomning replikatsiyasi", "RNK polimeraza II tomonidan transkripsiyani tartibga solish" va "I turdagi interferonga javob" bilan boyitilgan.
Shakl 5. ∆500-532 mutantda interferon signalizatsiya yo'llarining pastga regulyatsiyasi
Ushbu tadqiqotda ushbu o'chirishlarning virusga ta'siri virusli infektsiyani o'rganish bilan yanada tasdiqlangan.Ba'zi mutantlarga ega viruslar klinik namunalardan ajratilgan va Calu-3 hujayralariga yuqtirilgan.Virusli infektsiyani o'rganish bo'yicha batafsil natijalarni qog'ozda o'qish mumkin.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015
Malumot
Lin J, Tang C, Vey H va boshqalar.SARS-CoV-2 ning genomik monitoringi I tipdagi interferon reaktsiyasini [J] modulyatsiya qiluvchi Nsp1 yo'q qilish variantini aniqlaydi.Hujayra xosti va mikrob, 2021.
Yangiliklar va muhim voqealar Biomarker Technologies bilan so'nggi muvaffaqiyatli ishlarni baham ko'rish, yangi ilmiy yutuqlar va tadqiqot davomida qo'llaniladigan mashhur texnikalarni qo'lga kiritishni maqsad qilgan.
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 06-yanvar