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Genoma en grande que ordena demostraciones cómo SARS-CoV-2 se transformó

Desde el inicio del pandémico del coronavirus 2 de la neumonía asiática (SARS-CoV-2), que está barriendo el mundo entero, los científicos han estado ordenando el genoma del ARN del virus.

El genoma del virus ha experimentado los cambios numerosos y frecuentes, que han llevado a primer uno, y entonces otra deformación viral que llegaba a ser dominante en algunos países y ahora el mundo encima. Un nuevo estudio publicado en el bioRxiv* del servidor de la prueba preliminar describe los resultados de la secuencia genomic del virus, que puede ayudar a trazar las rutas de la transmisión del virus de personal, y de un país a otro.

La original que ordenaba resultados mostró que el genoma viral era muy similar a dos otro SARS-como los coronaviruses derivados originalmente de los palos, a saber, de RaTG13 y de RmYN02, ambos de la provincia de Yunnan de China. La pendiente de trazado de SARS-CoV-2 confirmó su identidad cercana con estos virus y también mostró que él para ser diferente de los coronaviruses anteriores, del coronavirus de la neumonía asiática (SARS-CoV), y del coronavirus respiratorio del síndrome de Oriente Medio (MERS-CoV). Algunos científicos piensan que el virus actual pudo ser descendido a partir de la una de las variantes del palo a través de un ordenador principal intermedio.

El estudio actual enfocado conectado sobre 4.000 series integrales del genoma viral extraído de la iniciativa global para compartir toda la base de datos de EpiFlu de los datos de la gripe (GISAID), en general. Sin embargo, 11 vinieron de una base de datos china. Las series fueron cargadas por teletratamiento durante 14 semanas desde el principio del brote de Wuhan. Los investigadores observaban las mutaciones para caracterizar los genotipos.

También analizaban otros ~2,61,000 genomas cerco global durante los 12 meses puesto que el pandémico comenzó. Esto comprende todos los genomas en la base de datos.

Genotipos importantes determinados en el estudio. (a) Agrupamiento no supervisado del mutaion de todas las muestras. Las mutaciones concurently llamadas por lo menos de 5 muestras eran incluidas. 11 perfiles importantes distintivos de la mutación fueron determinados basaron en brazos de árbol de agrupamiento y fueron nombrados basado principal en las situaciones geográficas de donde cierto genotipo fue denunciado inicialmente o principal. Las claves de país de la ISO de la dos-carta fueron utilizadas para indicar los países asociados a los perfiles de la mutación (como se muestra en la barra de un color más inferior). La barra de color superior demuestra homogeneidad genotípica dentro de cada brazo de árbol de agrupamiento. (b) Carta pedigrí de genotipos importantes. En la combinación del agrupamiento de la mutación y de la información epidemiológica disponible, 11 genotipos principales distintivos fueron caracterizados y la carta pedigrí demostró el lazo de cada genotipo. Los genotipos de la princesa del diamante y de la princesa magnífica derivadas de tipo y del MAR de M pulsan respectivamente, fueron indicados con las flechas rayadas.
Genotipos importantes determinados en el estudio. (a) Agrupamiento no supervisado del mutaion de todas las muestras. Las mutaciones concurently llamadas por lo menos de 5 muestras eran incluidas. 11 perfiles importantes distintivos de la mutación fueron determinados basaron en brazos de árbol de agrupamiento y fueron nombrados basado principal en las situaciones geográficas de donde cierto genotipo fue denunciado inicialmente o principal. Las claves de país de la ISO de la dos-carta fueron utilizadas para indicar los países asociados a los perfiles de la mutación (como se muestra en la barra de un color más inferior). La barra de color superior demuestra homogeneidad genotípica dentro de cada brazo de árbol de agrupamiento. (b) Carta pedigrí de genotipos importantes. En la combinación del agrupamiento de la mutación y de la información epidemiológica disponible, 11 genotipos principales distintivos fueron caracterizados y la carta pedigrí demostró el lazo de cada genotipo. Los genotipos de la princesa del diamante y de la princesa magnífica derivadas de tipo y del MAR de M pulsan respectivamente, fueron indicados con las flechas rayadas.

Superspreaders introdujo genotipos distintos

Los investigadores podían determinar los genotipos distintos basados en cómo eran ciertas mutaciones de la trivialidad. Esto ayudó a superspreaders del trazo puesto que dieron forma el pandémico en gran parte. Estos individuos pasaron en genotipos específicos con ciertas mutaciones altamente frecuentes. Una única introducción de tales genotipos llevó a un brote de infección, aumentando la evolución con la extensión.

Entre estas series genomic del superspreader, el tipo variante de M explicada sobre el 80% de las series en el estudio. De sus presupuestos del índice previsto de substituciones en el genoma, los investigadores concluyen que esto se puede llamar un efecto verdadero del fundador bastante que siendo debido a muchos genomas superspreading idénticos.

Seis genotipos del descendiente

Encontraron seis genotipos del descendiente que fueron derivados directamente de la deformación ancestral vía mutaciones características. El genotipo más frecuente entre éstos era el tipo WE1, definido por cuatro mutaciones. Tres de las cuatro mutaciones de definición de la deformación WE1 fueron encontrados en tres muestras tempranas cerco en enero de 2020. Entre los genomas WE1, el 70% vinieron de Europa occidental (el Reino Unido, de Islandia, de Bélgica, de Francia, y de los Países Bajos, quizás por tráfico a través de las bandas. También compuso el ~35% de cajas en los E.E.U.U.

El tipo del MAR es el más común de los E.E.U.U., sin embargo, pero fue aislado a partir de tres otros países, a saber, Australia, Canadá, e Islandia, indicando que las cajas de los E.E.U.U. habían sido importadas allí. Esto también se llama el clade del brote del estado de Washington. Los otros genotipos de cuatro descendientes fueron lindados regionalmente.

Observando las mutaciones de las deformaciones contagiosas en cuatro áreas, los investigadores concluyeron que el tipo de M se extendió de Wuhan a otras regiones en China antes del lockdown de Wuhan. El examen de 34 series de los casos tempranos de Wuhan mostró dos atados, 30 que pertenecían al tipo de M, pero con diversidad extensa. Los cuatro restantes formaron otro atado de co-circulación. Así, en este primero tiempo, había 18 diversos genotipos entre las 34 series.

En los E.E.U.U., las deformaciones frecuentes pertenecieron a los tipos del non-M, probablemente a partir de 12 cajas importadas de la provincia de Hubei. Éstos, de hecho, eran los casos más tempranos denunciados en los E.E.U.U., con cada demostración un genotipo distinto.

La mitad de los casos de los E.E.U.U. era tipo del MAR, mientras que los ~35% eran WE1. Indica que los E.E.U.U. “aguantaron la primera onda de la importación del caso de China y la segunda onda de Europa, que es constante con el estudio reciente COVID-19 del estado de Washington.” Entre los 32 pacientes en los dos barcos de cruceros, la princesa magnífica y la princesa del diamante, había 25 diversos genotipos. Esto indica que el virus se transforma rápidamente y extensivamente durante la transmisión personal.

Deformación del algoritmo del origen más exacta

Los investigadores desarrollaron una deformación del algoritmo (SOO) del origen para igualar cada genotipo a su genoma por perfil mutacional. En comparación con la mutación que se agrupaba, esta aproximación mostró un acuerdo del 90%. “SOO representa una aproximación más exacta para definir genotipos mientras que toma solamente en la consideración las mutaciones específicas de los genotipos determinados con poca influencia de las mutaciones al azar del descanso.”

Usando la misma aproximación, encontraron que tres de los cuatro clades superiores de GISAID eran descendientes de WE1. Estimaban que uno de tres nucleótidos en el ARN viral había experimentado la mutación durante los 12 meses del pandémico.

La historia del pandémico

Analizaban las 100 mutaciones superiores y generaron una carta pedigrí linaje-basada. Esta historia comienza con un primer caso supuesto, supuesto ser un paciente con un genotipo ancestral SARS-CoV-2, y postulado para estar presente el 17 de noviembre de 2019. Esto llevó a más infecciones. El 1 de enero de 2020, el mercado de Huanan fue puesto el seguro hacia abajo, y el tipo muestras de 19 M del genoma fue documentado.

Sin embargo, el tipo de M había estado incubando ya en el mercado por semanas, que explica a la gran mayoría de genomas que pertenecen al tipo de M en este tiempo. Con la extensión del brote en la ciudad de Wuhan at large, la ciudad fue puesta el seguro hacia abajo el 23 de enero de 2020, con el 80% de los genomas virales que eran del tipo de M. Sin embargo, el festival de primavera había incitado ya viaje extenso a y desde Wuhan, llevando al chino y entonces al brote global de COVID-19.

El 7 de abril de 2020, más los de 80% de casos por todo el mundo eran tipo de M, pero en septiembre, el 70% pertenecido a WE1, en tres clades, a saber, GR, G, y GH. La subida del tipo de M continuó, componiendo el ~98% de cajas el 25 de diciembre, con el casi 90% que era causado por las deformaciones WE1.

La importancia del estudio

Los investigadores concluyen que empezando por un único incidente del superspreader, el tipo de M estallado sobre el mundo, después de algunas semanas iniciales en que pasó desconocido e incontrolado. El tipo de M detectó dos mutaciones simultáneas primero, con otras cuatro mutaciones de definición ése llevó a la aparición de las deformaciones WE1, y finalmente, otros tres que eso llevó a la deformación WE1.1. El índice de evolución viral, en ~27 substituciones por año, no es inusual, pero el mecanismo es todavía no entendible.

De las dos nuevas deformaciones del mutante atraer mucha atención, a saber, la mutación de punto de D614G y la mutación en el dominio receptor-obligatorio, ambas de N501Y en la proteína del pico, es probablemente altamente transmisible comparada a la deformación ancestral. El anterior primero fue documentado en Europa occidental en febrero de 2020 y ahora compone el ~90% de deformaciones, mientras que este último primero fue encontrado en New York City el 21 de abril de 2020, y compone solamente 0,02% de cajas.

Los investigadores advierten que este estudio no permite que las mutaciones neutrales sean distinguidas de mutaciones adaptantes. Sin embargo, dicen, los genotipos de este servicio del virus como identificadores únicos, ayudando a trazar la configuración de la transmisión del virus de retroceso y a revelar su configuración de la extensión adelante. Señalan que su algoritmo puede ayudar a correlacionar el genoma viral al genotipo, si está sabido, muy exacto, alineando con su perfil de la mutación. Los nuevos genotipos se pueden también incorporar en él mientras que se presentan para perfeccionar más lejos su funcionamiento.

Este estudio no sólo ofrece una ventana sin precedente en la trayectoria global de la transmisión de SARS-CoV-2 en la fase temprana, pero también revela las configuraciones subsiguientes de la extensión del pandémico.”

La secuencia genomic en grande podía por lo tanto ser muy útil en el trazado de tales configuraciones en un brote causado por un nuevo patógeno, ayudando a desarrollar contramedidas rápidas para contenerlo en las áreas más afectadas.

Advertencia *Important

el bioRxiv publica los partes científicos preliminares que par-no se revisan y, por lo tanto, no se deben mirar como concluyentes, conduce práctica clínica/comportamiento relativo a la salud, o tratado como información establecida.

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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