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Le syndicat génomique de l'Arizona COVID-19 suit des séquences du génome SARS-CoV-2

Les découvertes initiales rapportées par l'Arizona COVID-19 le syndicat que génomique (ACGU) proposent cela après le premier cas rapporté de l'Arizona de COVID-19 fin janvier, la condition n'ont remarqué aucun cas qui a disparue non détecté et était sans COVID jusqu'à ce qu'au moins 11 incursions distinctes se soient produites entre mi-février et début avril.

Les résultats publiés apparaissent dans le mBio de tourillon scientifique.

Le corps enseignant à l'institut de recherches génomique de translation (TGen), une société apparentée de ville d'espoir, l'université du nord de l'Arizona (NAU), l'Université d'Arizona (UArizona), et l'université de l'Etat d'Arizona (ASU) ont lancé l'ACGU en avril avec le but exprès de suivre l'agent causal de COVID-19, SARS-CoV-2 : comment il évolue et dans la façon dont il écarte, dans et hors de l'Arizona.

L'ACGU a ordonnancé les génomes SARS-CoV-2 dans autant d'échantillons patients virus-positifs en Arizona comme possible, et fonctionnant avec les agents de la Santé publics de l'Arizona, a appliqué les résultats vers des efforts par état pour vérifier et des patients de piste, ainsi que fournit le guidage pour des décideurs politiques de politique publique de l'Arizona.

L'action rapide par ASU et agents de la Santé publics du comté de Maricopa, scientifiques d'ACGU conviennent, vraisemblablement maintenu le premier COVID-19 recensé patient dans l'Arizona -- un stagiaire qui était juste retourné de Hubei, la province chinoise où la maladie est provenue -- enflammer une manifestation, et d'Arizona évité de devenir un épicentre tôt pour la contagion.

« C'est un exemple grand de la façon dont une réaction rapide et complète de santé publique peut être couronnée de succès en évitant la propagation de cette maladie, » a dit le directeur M. Paul Keim, le professeur des régents d'ACGU des sciences biologiques et de la présidence dotée par Cowden en microbiologie à NAU et le directeur exécutif de l'agent pathogène de NAU et de l'institut de Microbiome.

« Des mesures assimilées pourraient être prises en formant de futurs efforts pour rouvrir des entreprises et des écoles, quoique le virus continue à diffuser et les gens restent susceptibles, » Keim ajouté, qui est également un professeur distingué et codirecteur de l'agent pathogène de TGen et de la Division de Microbiome.

M. Michael Worobey, un co-fondateur d'ACGU et le chef de l'université du service d'Arizona de l'écologie et de la biologie évolutionnaire, convient.

« C'est une combinaison du patient faisant les bonnes choses pour s'isoler et pour être les agents de la Santé conscients du fait qu'il a probablement eu cette maladie, et publics faisant toutes les bonnes choses. L'arrêt d'une incursion de COVID-19 était une victoire pour la condition de l'Arizona, » M. Worobey a dit.

Ceci a acheté le temps précieux de l'Arizona pour des efforts d'état de préparation. Le premier cas rapporté de la boîte de vitesses de « communauté » s'est produit en Arizona début mars descendu de la manifestation de l'état de Washington Qui a été découverte en février.

Plus de 80% des séquences du génome SARS-CoV-2 des cas de l'Arizona COVID-19 est descendu au moins de 11 lignées indépendantes qui diffusaient au commencement largement en Europe, et par course a depuis dominé la manifestation dans l'ensemble des États-Unis. Aucun des boîtiers observés de boîte de vitesses n'est épidémiologiquement lié au cas course course originel en Arizona, proposant l'isolement et la quarantaine tôt couronnés de succès.

L'ACGU utilise les compteurs séquentiels de pointe, les flux de travail de calcul faits sur commande d'analyse, et les superordinateurs pour déterminer la séquence du génome de l'ARN du virus, qui est juste au-dessous de 30.000 bases longtemps. En revanche, il y a presque 3 milliards de bases dans le génome humain, qui déterminent des traits aussi simples que l'oeil et la couleur des cheveux, et aussi de complexe que la propension d'une personne pour le cancer et toute autre maladie.

TGen a jusqu'ici ordonnancé les génomes SARS-CoV-2 de presque 3.000 échantillons COVID-19 positifs pour l'ACGU, et l'ordonnancement complémentaire a été exécuté chez ASU et UArizona, de parmi les plus de 200.000 cas positifs en Arizona, lui effectuant un du plus robuste de tels efforts dans le pays. ACGU reçoit des échantillons de l'Arizona rassemblés par les systèmes de santé de condition, de comté, tribals et privés.

Les scientifiques d'ACGU tirent profit des petits changements ou des mutations dans le génome des virus, qui se produisent naturellement au fil du temps pendant que le virus se reproduit, pour suivre l'écart du virus. En comparant des mutations observées en Arizona aux participants dans les tensions diffusant en travers du globe, elles peuvent déterminer quand et à partir d'où le virus a été introduit en Arizona.

Utilisant des analyses moléculaires d'horloge, les chercheurs ont constaté que la majorité de séquences de l'Arizona sont représentées par deux lignées -- et plusieurs sous-lignées -- les la plupart dont ont été vraisemblablement introduits par la course domestique, mais avec de la preuve pour l'importation internationale.

« Par l'ACGU, nous armons des compétences en virologie, génomique, évolution et bio-informatique dans l'ensemble d'Arizona afin de distiller rapidement ces caractéristiques génomiques dans les analyses recevables qui peuvent compléter la réaction de la santé publique de la condition, » M. Keim a dit. « Ces résultats expliquent le pouvoir du traçage et du l'auto-isolement de contact de santé publique suivant un test positif pour refouler la marée des infections avançant. »

M. David Engelthaler, directeur de nord de TGen dans la hampe de drapeaux, qui comprend la succursale de la maladie infectieuse de l'institut, a dit que les découvertes initiales d'ACGU montrent comment chaque communauté, chaque condition écrit sa propre histoire pour ce que happing dans la pandémie COVID-19.

« Nous devons comprendre toutes ces limites de parcelle qui ont mené à où nous sommes maintenant, » ont dit M. Engelthaler, un un autre des Co-fondateurs de l'ACGU. « Une fois que cette maladie était trouvée en Arizona le 26 janvier, la santé publique immédiatement a sauté dedans pour s'assurer que tous les contacts ont été recensés, des échantillons ont été rassemblées et le patient a été observé très attentivement pour les prochains couples des semaines pour s'assurer qu'il n'y avait pas plus de cas. »

Dans les mois à venir, dit-il, il sera nécessaire de suivre les manifestations COVID-19 et d'établir les parois épidémiologiques autour de chaque point de droit, particulièrement pour ces plus en danger : personnes plus âgées que 65, ceux aux établissements de soins à long terme, prisons, et ceux avec des problèmes de santé préexistants.

« Quand vous n'avez pas des yeux sur ceci, quand vous n'avez pas le traçage de contact, alors il peut réellement facilement déménager de personnel, » M. Engelthaler a dit. « Il est réellement utile que les décideurs politiques de politique publique prennent des décisions local-au courant. »

M. Efrem Lim, un virologue qui aboutit l'équipe d'ASU, a dit que les caractéristiques de séquence du génome SARS-CoV-2 peuvent donner des fournisseurs de soins de santé et des décisionnaires publics une arête en combattant la pandémie.

Le rail de la boîte de vitesses du virus et de ses mutations s'assure que la thérapeutique et les vaccins étant développés sont sur le bon cours. Nous avons maintenant un traitement sur ce que regarde le virus SARS-CoV-2 dans nos communautés comme le niveau de séquence. »

M. Efrem Lim, virologue et professeur adjoint, institut de Biodesign, université de l'Etat d'Arizona

Source:
Journal reference:

Ladner, J. T., et al. (2020) An Early Pandemic Analysis of SARS-CoV-2 Population Structure and Dynamics in Arizona. mBio. doi.org/10.1128/mBio.02107-20.