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Os pesquisadores desenvolvem métodos de perfilamento inovativos para a infecção SARS-CoV-2

Uma equipe dos pesquisadores das várias instituições nos EUA usou RNA-arranjar em seqüência dados e outros métodos para perfilar genes originais e outras características associados com o coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) em New York City (NYC).

Seus resultados poderiam ajudar com mantimento de um registro dos dados genomic que poderiam ajudar na gestão das pandemias futuras. Os pesquisadores igualmente encontram um benefício de usar inibidores de ACE ou construtores do receptor do angiotensin para impedir a infecção severa.

O estudo foi publicado recentemente nas comunicações da natureza do jornal.

Métodos

A equipe projectou um ensaio 30 colorimetric minuto avaliar a carga viral de cotonetes nasais. Validaram o ensaio usando dois o synthetic RNAs com seqüências combinadas a umas encontradas dos pacientes COVID-19 em Wuhan, em China, e em Melbourne, Austrália.

O ensaio foi usado em 201 amostras dos pacientes de NYC suspeitados da infecção COVID-19 ao princípio de março. Havia um total de 69 amostras nasopharyngeal positivas do cotonete e de 132 amostras que testaram o negativo. Os resultados mostraram uma sensibilidade total aumentada de 95,6% e uma especificidade de 99,2%. Havia igualmente uma sensibilidade mais alta da LÂMPADA em umas cargas virais mais altas.

Os pesquisadores igualmente desenvolveram uma plataforma em grande escala do metatranscriptomics da espingarda usando o RNA total que arranja em seqüência para avaliar os vários perfis do RNA associados com as amostras COVID-19. Arranjaram em seqüência 857 bibliotecas RNA-arranjando em seqüência de 723 amostras nasais do cotonete de 669 pacientes que apresentaram ao hospital com gripe-como sintomas.

As amostras nasais positivas para SARS-CoV-2 mostraram quantidades maciças de bacteriano e do RNA SARS-CoV-2 mas de quantidades menores de fungos, de archaea, ou do outro RNAs viral. As amostras positivas tiveram uma abundância de alinhamentos do genoma SARS-CoV-2 comparados às amostras que testaram o negativo.

O sistema igualmente teve um desprezado de negativos falsos, com somente 7 ou 1,3% das amostras negativas que têm 0,01% de lêem a correspondência ao RNA SARS-CoV-2.

Os resultados mostraram diferenças da amostra para os vírus non-SARS-CoV-2 e as bactérias

Os pesquisadores encontraram mais vírus non-SARS-CoV-2 respiratórios nas amostras negativas contra as amostras positivas. Os pacientes com SARS-CoV-2 mostraram umas mais baixas quantidades de espécies bacterianas, incluindo os xylosoxidans do A., o E. faecalis, e bactéria do L.

Aproximadamente 23% de casos virais em amostras positivas e negativas eram da gripe A. Outro incluíram o rhinovirus A em 16% e o metapneumovirus humano em 12%.

Os pesquisadores podiam igualmente analisar a taxa de co-infecção entre pacientes com COVID-19. Encontraram que aproximadamente 3,2% dos pacientes tiveram as seqüências que pertenceram a outros vírus respiratórios tais como coronaviruses humanos 229E, NL63 e HKU1, gripe A, e metapneumovirus humano do mastadenovirus - sugerir uma baixa incidência do coinfection.

Mais testando encontrou que as amostras de NYC estiveram enriquecidas com um clade do clade 20C. “Investigando a distribuição geográfica e temporal de amostras do non-NYC em 20C, nós encontramos uma distribuição global com uma origem provável em Europa ocidental,” escrevemos os pesquisadores.

Notam os casos COVID-19 primeiros com clade 20c foram encontrados em França, mas sobre 70% de casos actuais de clade20 SARS-CoV-2 desde março até maio de 2020 estavam em NYC.

Mudanças na expressão genética causada por SARS-CoV-2

Metatranscriptomics da espingarda igualmente ajudado a descobrir uma selecção pequena da informação genomic que apoia a criação de variações heterogêneas.

A informação Genomic do transcriptome do anfitrião mostrou que SARS-CoV-2 teve aproximadamente 757 genes diferencial expressados significativos relativos à infecção. Destes, 350 genes upregulated, e 407 genes downregulated. Um total de 8.851 genes foi considerado original. As grandes quantidades de genes diferencial expressados no transcriptome do anfitrião SARS-CoV-2 foram associadas com ter um titer viral mais alto.

Entre os genes eram alguns que promoveram a actividade e aumentos antivirosos na expressão ACE2. As diminuições na expressão genética foram observadas para o TMPRSS-11B que modula o crescimento da pilha do pulmão e genes olfactivos do caminho do receptor, potencial explicando a perda de cheiro associada com a infecção COVID-19.

Uso da medicamentação em resposta à expressão ACE2 aumentada

Os pesquisadores avaliaram 50.821 informes médicos dos pacientes suspeitados de COVID-19 e de seus resultados após ter sido dada um construtor do receptor do inibidor ou do angiotensin de ACE. A equipe propor que estes tipos de medicamentações poderiam ajudar com a expressão genética ACE2 aumentada causada pelo vírus. Encontraram que os pacientes dados um ou outro inibidor diminuíram o risco de intubação e de morte.

Os dados transcriptomic espaciais de quatro autópsias dos povos que morreram de COVID-19 mostraram a distribuição dos genes através dos tecidos. Encontraram locus originais da expressão ACE2, a presença de SARS-CoV-2, e níveis altos do macrófago e do neutrófilo nos pulmões.

Journal reference:
Jocelyn Solis-Moreira

Written by

Jocelyn Solis-Moreira

Jocelyn Solis-Moreira graduated with a Bachelor's in Integrative Neuroscience, where she then pursued graduate research looking at the long-term effects of adolescent binge drinking on the brain's neurochemistry in adulthood.

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