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la herramienta Nube-basada puede descubrir y rastrear rápidamente patógeno emergentes

Se publica hoy en el gorrón GigaScience una nueva fuente abierta, IDseq llamado herramienta nube-basado que permita descubrir, determinar, y rastrear rápidamente patógeno emergentes tales como SARS-CoV-2.

Esta herramienta puede determinar patógeno antes de que haya una serie completa disponible del genoma; así, puede ser utilizada para los brotes actuales de la enfermedad infecciosa y también para el emerger. Esto ayudará substancialmente en la prevención de los pandémicos futuros.

El pandémico del coronavirus demuestra la importancia de la supervisión global de la enfermedad infecciosa. Encontrar la causa de un brote de la enfermedad infecciosa es desafiador, especialmente si proviene un patógeno previamente desconocido.

IDseq, una fuente abierta, plataforma metagenomic nube-basada del análisis, determina nuevo y la existencia enfermedad-causando patógeno de una muestra dada -- sea un humano, animal, o parásito -- para ofrecer un parte procesable de qué está suceso en la tierra en laboratorios y clínicas dondequiera en el mundo.

“IDseq se puede pensar en como radar de detección temprana para los agentes infecciosos emergentes o nuevos,” dijo a Joe DeRisi, doctorado, copresidente del Chan Zuckerberg Biohub, que contribuyeron a la identificación del coronavirus del SARS en 2003 y cuyo laboratorio de investigación en la Universidad de California, San Francisco inició la herramienta de IDseq.

Se diseña para permitir a la comunidad global de la salud leverage el costo de nunca-disminución de secuencia para rastrear y determinar enfermedad infecciosa en esencialmente cualquier muestra.

“Al principio del pandémico del coronavirus, investigadores en Camboya utilizó IDseq para ayudar a confirmar y a ordenar el genoma entero del primer caso del país de COVID-19 en cuestión de días, y en California, estamos ofreciendo los datos genomic críticos SARS-CoV-2 a los responsables de Sanidad públicos para informar a estrategias del trazado y de intervención del contacto.”

En un estudio publicó en GigaScience, aproximaciones del uso de los científicos diversas para demostrar que la herramienta de IDseq puede de hecho determinar seguro patógeno emergentes, entre ellos, como prueba del principio, un lampazo nasal de un paciente COVID-19 en Camboya.

Una sociedad entre el Chan Zuckerberg Biohub, la iniciativa de Chan Zuckerberg (CZI), y el Bill y el asiento de Melinda Gates permitió a estos investigadores ordenar y confirmar el primer caso del país de COVID-19 en cuestión de días -- no las semanas que podría llevar típicamente.

Los resultados demuestran que IDseq puede descubrir la presencia de un patógeno emergente antes de la existencia de un genoma completo de la referencia. IDseq también ahora contiene un nuevo flujo de trabajo para construir los genomas del consenso SARS-CoV-2.

Metagenomic que ordena (mNGS) es una herramienta increíblemente útil para la detección el patógeno debido a su naturaleza altamente sensible e hipótesis-libre. Hemos visto que los laboratorios que están utilizando IDseq para los estudios existentes del mNGS rápidamente gire su foco a la secuencia apuntada de SARS-CoV-2, que ha ayudado a investigadores mejor a entender configuraciones de la transmisión del coronavirus.”

Katrina Kalantar, biólogo de cómputo, iniciativa de Chan Zuckerberg

En Camboya, los investigadores cargaron por teletratamiento la serie del genoma al depósito de datos abierto el patógeno de la fuente GISAID (iniciativa global en la distribución de todos los datos de la gripe) y a Nextstrain, así que los científicos dondequiera pueden ver la serie completa del genoma del coronavirus SARS-CoV-2 y estudiarla dentro del contexto más amplio de las series del coronavirus SARS-CoV-2 cargadas por teletratamiento global.

Investigadores en el centro nacional camboyano para la parasitología, entomología y mando de la malaria (CNM) y el instituto nacional de la alergia y de las enfermedades infecciosas (NIAID) partnered con el Institut Pasteur Camboya para terminar esta investigación.

Estos investigadores son una de varias personas en todo el mundo que reciben el entrenamiento de la biología molecular y de la bioinformática de las personas de la enfermedad infecciosa en el Biohub; acceso libre, entrenamiento, y cálculo en la plataforma de IDseq de CZI; y el equipo y los abastecimientos necesarios para comenzar el trabajo en sus propios países con las concesiones magníficas de las exploraciones de los retos.

A diferencia de las pruebas que son específicas para un agente sabido, tal como la prueba de la polimerización en cadena SARS-CoV-2, mNGS son un método universal que puede descubrir los patógeno enfermedad-que causan de la novela, que pueden ser especialmente útiles en caso de que los investigadores puedan no conocer qué está causando una infección, o qué patógeno están circulando en un área determinada.

Un experimento del mNGS comienza con masa-amplificar trazos de la DNA de patógeno de la muestra de un paciente, dando por resultado millones de pequeñas brocas de series de la DNA, o lee. Este grupo de datos enorme se debe después analizar e interpretar usando técnicas bioinformatic.

El objetivo es destinar fragmentos individuales de la DNA de la muestra clínica a los patógeno específicos leveraging conocimiento de bases de datos de la serie.

Analizar la cantidad masiva de datos de un experimento típico del mNGS requiere a menudo una batería de herramientas bioinformatic especializadas, incluyendo experiencia sumamente especializada y software comercialmente autorizado costoso -- haciendo mNGS un método del duro-a-acceso.

El nuevo software convivial de IDseq es fuente abierta y libremente disponible para la comunidad global de la salud, reduciendo la barrera del asiento al metagenomics. Los investigadores pueden reutilizar y construir sobre la clave, que los trabajos vía un servicio nube-basado y una aplicación web diseñaron para la distribución de la colaboración y de datos.

La tubería comienza con datos de secuencia sin procesar como la entrada, y después pasa con pasos de la filtración, control de calidad, alineación, y el denunciar y visualización