病毒测序可以揭示SARS-COV-2如何传播和发展
Katia Koelle表示，在抗Covid-19战斗中加入曲线与Covid-19的斗争中的病毒变体在反对Covid-19中加入Twists的出现突出了对病毒的更好基因组监测.Katia Koelle表示，埃默里大学生物学副教授。
“改善SARS-COV-2对各州的基因组监测将真正帮助我们更好地了解如何病毒致流行语正在进行和在美国演变，“Koelle说。”需要更多联邦资金，以及集中标准样品采集和遗传测序。研究人员需要访问此类元数据以更好地跟踪病毒如何在地理上传播，并识别任何可能使其更加难以控制的新变体，以便卫生官员可以更快和更有效地响应。“
koelle研究了相互作用病毒演变病毒传染病的流行病学蔓延。她是“观点”文章的高级作者刚刚发表在杂志上科学论SARS-COV-2测序控制Covid-19大流行的重要性。
迈克尔马丁，博士。埃默里人口，生物学和生态计划和Koelle实验室成员的学生是科学文章的第一个作者。大卫凡内斯伯格是Koelle实验室的博士后研究员，是共同作者。
“研究SARS-COV-2一直处于闪电速度，”马丁说。“这次加速已经为我们提供了一个最大的数据集，这是一个如此迅速地为疾病组装。到目前为止，我们已经了解了很多关于这种病毒如何传播和适应，但我们仍然有许多需要解决的盲点。”
本文总结了对SARS-COV-2的关键见解，该界面已经通过从个体患者样品测序其基因组已经获得的。它还引用了仍然存在的挑战，包括元数据的收集和集成到遗传分析以及开发更有效和可扩展的计算方法的需求，以应用于数十万个基因组。
基因组是生物体的遗传物质。人类基因组由双链DNA组成，编码在四个不同的核苷酸基本字母中。单身人类基因组由超过30亿碱基对组成。相反，冠状病毒的基因组，包括SARS-COV-2，由RNA制成，其可以具有比DNA更简单的结构。例如，SARS-COV-2基因组由单个RNA股线组成，只有30,000个母线。排序是一种提供这些字母的读出的技术。
如果SARS-COV-2病毒在从某人的鼻子或嘴巴的样品中发现，它证实了人类携带病毒的可能性，无论它们是否有Covid-19的症状。还可以测序样品中的病毒。
“测序病毒就像指纹识别，”Koelle解释道。“并基于样品之间的指纹匹配的匹配 - 即它们的遗传程度如何 - 您有时会学习谁感染了谁。分析从给定区域中的来自受感染的个体的样品随时间的分析可以提供更多信息。“
SARS-COV-2测序数据的分析使研究人员能够估算SARS-COV-2溢出到人类的时间;确定其全局传播中的一些传输路线;确定感染率以及如何在区域内改变;并确定一些关注的新变种的出现。
病毒基因组可以在复制期间突变，改变字母，因为它们传播到新人。这些随机突变中的大多数可能不会影响病毒的传播性或毒力 - 但是几个可能使其变得更加困难。例如，早期证据表明，最近在英国出现的SARS-COV-2变体可能更容易传播和可能更严重。南非变异显示标志，它可能会降低现有疫苗的功效，而在巴西首次检测到的变种也含有卫生官员担心可能使病毒更快地传播的突变。
“难以确定哪些变体实际上改变病毒因混淆因素而转化，传播和引起疾病的变化，”马丁解释道。例如，如果一个变体更快地蔓延，你必须挑逗这是因为它是因为它变得更加传播，或者如果被感染有人参加了大型聚会。“
他补充说，更好的数据研究人员已经更快地解决了这些难题。
近年来的技术进步使得能够更有效，更昂贵地生成测序数据。它勉强出现后，现在可以在公共数据库中获得超过400,000个SARS-COV-2序列，例如2008年推出的GISAID平台，以分享国家流感中心的信息，为世卫组织全球流感监督和响应系统分享国家流感中心。
“SARS-COV-2的一大块公共排序数据已经从英国出来，”Koelle Notes。“这是因为英国政府有一项倡议进行SARS-COV-2基因组的高密度抽样。”
来自英国的丰富数据有助于识别英国在迅速蔓延的英国的出现。“除了已经确定的世界其他地方，世界其他地方可能还有其他令人担忧的变体，但我们只是不知道，因为我们在这些地方的监视不知道，”Koelle说。
“虽然美国在全国各地的样品中排序SARS-COV-2的努力缓慢，但有几种优异的病毒测序努力和系统发育分析，主要由学术研究人员推动，这有助于了解SARS-COV-2“Koelle说，在本地传输更多。“我们拥有美国的专业知识，但努力更为碎。”
“我们需要协调，国家标准化方案，以便在美国的SARS-COV-2广泛排序，”马丁说。“现在收集的大部分数据都具有一个状态标识符，但我们需要更大的分辨率，同时也保护患者隐私。例如，更多的县级标识符将是大大提高数据的质量和深度的一种方法。”
一旦Covid-19大流行发霉eBB，必须继续建立国家基础设施和传染病监测系统 - 包括病毒测序，并将其保持在位，这两个都是研究人员压力。
“将会有更多传染病疾病，我们需要更好地准备好，”马丁说。
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