આખા જીનોમ રીસેક્વીંગ
SARS-CoV-2 નું જીનોમિક્સ મોનિટરિંગ એક Nsp1 ડિલીશન વેરિઅન્ટને ઉજાગર કરે છે જે પ્રકાર I ઇન્ટરફેરોન પ્રતિભાવને મોડ્યુલેટ કરે છે
નાનોપોર |ઈલુમિના |સંપૂર્ણ જિનોમ અનુકરણ |મેટાજેનોમિક્સ |RNA-Seq |સેંગર
બાયોમાર્કર ટેક્નોલોજીએ આ અભ્યાસમાં સેમ્પલ સિક્વન્સિંગ પર ટેક્નિકલ સપોર્ટ પૂરો પાડ્યો છે.
હાઇલાઇટ્સ
1.SARS-CoV-2 જીનોમ સિક્વન્સિંગ અને ફિલોગ્નેટિક વિશ્લેષણ 31 SNPs અને 4 Indels સહિત 35 રિકરન્ટ મ્યુટેશનને ઓળખે છે.
2.117 ક્લિનિકલ ફેનોટાઇપ્સ સાથેનું જોડાણ સંભવિત રૂપે પ્રગટ કરે છે
મહત્વપૂર્ણ પરિવર્તન.
Nsp1 કોડિંગ પ્રદેશમાં ∆500-532 નીચલા વાયરલ સાથે સંબંધ ધરાવે છે
3.લોડ અને સીરમ IFN-β.
4. ∆500-532 મ્યુટેશન સાથે વાયરલ આઇસોલેટ્સ નીચા IFN-Iને પ્રેરિત કરે છે
ચેપગ્રસ્ત કોષોમાં પ્રતિક્રિયા.
પ્રાયોગિક ડિઝાઇન
સિદ્ધિઓ
1. COVID-19 રોગચાળા અને જીનોમિક સર્વેલન્સ
22મી જાન્યુઆરી, 2020 થી 20મી ફેબ્રુઆરી, 2020 સુધીના ફાટી નીકળવાના સમયગાળા દરમિયાન સિચુઆન પ્રાંત, ચીનમાં ક્લિનિકલ ડેટા એકત્રિત કરવામાં આવ્યો હતો. સિચુઆનમાં qPCR પરીક્ષણો દ્વારા કુલ 538 COVID-19 કેસની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી, જેમાંથી 28.8% પ્રાંતના હતા પાટનગર.સિચુઆનમાં પુષ્ટિ થયેલા કેસોમાં ઝડપથી વધારો થયો છે, જે 30મી જાન્યુઆરીએ ટોચ પર છે.ઉપરાંત, ડેટાએ સમર્થન આપ્યું છે કે વાયરસના ફેલાવાને રોકવામાં સામાજિક અંતર એક મુખ્ય પરિબળ બની શકે છે.
આકૃતિ 1. ચીનના સિચુઆન પ્રાંતમાં COVID-19 નો રોગચાળાનો અભ્યાસ
2. SARS-CoV-2 જીનોમ બાંધકામ અને પ્રકારોની ઓળખ
મલ્ટિપ્લેક્સ પીસીઆર એમ્પ્લીફિકેશન અને નેનોપોર સિક્વન્સિંગ દ્વારા, 248 દર્દીઓમાંથી કુલ 310 નજીકના- અથવા આંશિક-સંપૂર્ણ જીનોમ્સ આશરે જનરેટ કરવામાં આવ્યા હતા.80% જીનોમ 10 રીડ્સ દ્વારા આવરી લેવામાં આવ્યા છે (સરેરાશ ઊંડાઈ: નમૂના દીઠ 0.39 M રીડ).
આકૃતિ 2. સિચુઆન સમૂહમાં દરેક ચલોની આવર્તન
SARS-CoV-2 જીનોમમાંથી કુલ 104 SNPs અને 18 Indels ઓળખવામાં આવ્યા હતા, જેમાં 31 SNPs અને 4 Indels રિકરન્ટ આનુવંશિક પ્રકારો તરીકે ઓળખાયા હતા.વુહાનના 169 નમૂનાઓ અને GISAID માં 81,391 ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા પબ્લિક જીનોમ સિક્વન્સ સાથે તેમની સરખામણી કરીને, અન્ય ખંડોમાં પ્રસ્તુત 35 માંથી 29 પ્રકારો જોવા મળે છે.નોંધનીય છે કે, ∆500-532, ACC18108AT, ∆729-737 અને T13243C સહિત ચાર વેરિઅન્ટ્સ માત્ર સિચુઆન અને વુહાનમાં જ જોવા મળ્યા હતા અને GISAID ડેટામાં ગેરહાજર હતા, જે દર્શાવે છે કે આ વેરિઅન્ટ્સ વુહાનથી ઇમ્પ્રોટ થવાની સંભાવના છે, જે દર્દીઓના પ્રવાસ રેકોર્ડ.
સિચુઆનમાંથી 88 નવા વાયરસ અને અન્ય પ્રદેશોમાંથી 250 ક્યુરેટેડ જીનોમ પર મહત્તમ સંભાવના (ML) પદ્ધતિ અને બેયેસિયન મોલેક્યુલર ક્લોક અભિગમ સાથે ઉત્ક્રાંતિ વિશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરવામાં આવી હતી.∆500-532 (Nsp1 કોડિંગ પ્રદેશમાં કાઢી નાખવા) સાથેના જીનોમ ફાયલોજેનેટિક વૃક્ષમાં ઓછા પ્રમાણમાં વિતરિત જોવા મળ્યા હતા.Nsp1 વેરિઅન્ટ્સ પરના હેપ્લોટાઇપ વિશ્લેષણમાં તેમાંથી 5 બહુવિધ શહેરોમાંથી ઓળખાયા.આ પરિણામો સૂચવે છે કે ∆500-532 બહુવિધ શહેરોમાં થયું છે અને વુહાનથી ઘણી વખત આયાત કરવામાં આવી શકે છે.
આકૃતિ 2. SARS-CoV-2 જિનોમ્સમાં રિકરન્ટ આનુવંશિક પ્રકારો અને ફાયલોજેનેટિક વિશ્લેષણ
3. ક્લિનિકલ અસરો સાથે રિકરન્ટ આનુવંશિક પ્રકારોનું સંગઠન
117 ક્લિનિકલ ફિનોટાઇપ્સ COVID-19 ગંભીરતા સાથે સંકળાયેલા હતા, જ્યાં 19 ગંભીરતા-સંબંધિત ફિનોટાઇપ્સને ગંભીર અને બિન-ગંભીર લક્ષણોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા.દ્વિ-ક્લસ્ટર હીટમેપમાં આ લક્ષણો અને 35 પુનરાવર્તિત આનુવંશિક પ્રકારો વચ્ચેનો સંબંધ વિઝ્યુઅલાઈઝ કરવામાં આવ્યો હતો.GSEA-જેવા ક્રમાંકિત સંવર્ધન વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે ∆500-532 એ રક્તમાં ESR, સીરમ IFN-β અને CD3+CD8+ T કોષોની સંખ્યા સાથે નકારાત્મક રીતે સંબંધિત છે.તદુપરાંત, qPCR પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે વાયરસના આશ્રય ∆500-532 થી સંક્રમિત દર્દીઓમાં સૌથી વધુ Ct મૂલ્ય હતું, એટલે કે સૌથી ઓછો વાયરલ લોડ.
આકૃતિ 3. ક્લિનિકલ ફેનોટાઇપ્સ સાથેના 35 રિકરન્ટ આનુવંશિક પ્રકારોના સંગઠનો
4. વાયરલ મ્યુટેશન સંબંધિત ક્લિનિકલ ફેનોટાઇપ્સ પર માન્યતા
Nsp1 ફંક્શન્સ પર ∆500-532 ની અસર સમજવા માટે, HEK239T કોશિકાઓને પૂર્ણ-લંબાઈ, WT Nsp1 અને મ્યુટન્ટ સ્વરૂપો દર્શાવતા પ્લાઝમિડ્સ સાથે ટ્રાન્સફેક્ટ કરવામાં આવ્યા હતા.દરેક સારવાર કરેલ HEK239T કોષોની ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ રૂપરેખાઓ PCA પૃથ્થકરણ માટે પ્રક્રિયા કરવામાં આવી હતી, જે દર્શાવે છે કે કાઢી નાખવામાં આવેલા મ્યુટન્ટ્સ પ્રમાણમાં નજીકના ક્લસ્ટર હતા અને WT Nsp1 થી નોંધપાત્ર રીતે અલગ હતા.મ્યુટન્ટ્સમાં નોંધપાત્ર રીતે અપરેગ્યુલેટ થયેલા જનીનો મુખ્યત્વે “પેપ્ટાઈડ બાયોસિન્થેટિક/મેટાબોલિક પ્રક્રિયા”, “રિબોન્યુક્લિયોપ્રોટીન કોમ્પ્લેક્સ બાયોજેનેસિસ”, “પ્રોટીન ટાર્ગેટીંગ ટુ મેમ્બ્રેન/ER” વગેરેમાં સમૃદ્ધ હતા. વધુમાં, બે કાઢી નાખવામાં WT માંથી એક અલગ એક્સ્પ્શન પેટર્ન દર્શાવવામાં આવી હતી.
આકૃતિ 4. HEK239T કોષો પર ટ્રાન્સક્રિપ્ટમ વિશ્લેષણ WT Nsp1 દ્વારા ટ્રાન્સફેક્ટ કરવામાં આવે છે અને તે કાઢી નાખવા સાથે
IFN-1 પ્રતિસાદ પર કાઢી નાખવાની અસરો પણ અતિશય પ્રભાવિત અભ્યાસમાં ચકાસવામાં આવી હતી.ટ્રાંસ્ક્રિપ્ટમ સ્તર અને પ્રોટીન સ્તર બંને પર ટ્રાન્સફેક્ટેડ HEK239T અને A549 કોષોમાં IFN-1 રિસ્પોન્સ ઘટાડવા માટે તમામ પરીક્ષણ કરાયેલ કાઢી નાખવામાં આવ્યા હતા.રસપ્રદ રીતે, કાઢી નાખવામાં નોંધપાત્ર રીતે ડાઉન-રેગ્યુલેટેડ જનીનો "વાયરસને સંરક્ષણ પ્રતિભાવ", "વાયરલ જીનોમ પ્રતિકૃતિ", "આરએનએ પોલિમરેઝ II દ્વારા ટ્રાન્સક્રિપ્શનનું નિયમન" અને "પ્રકાર I ઇન્ટરફેરોનના પ્રતિભાવ" માં સમૃદ્ધ હતા.
આકૃતિ 5. ∆500-532 મ્યુટન્ટમાં ઇન્ટરફેરોન સિગ્નલિંગ પાથવેનું ડાઉન રેગ્યુલેશન
આ અભ્યાસમાં, વાઈરસ પરના આ ડિલીટની અસર વાઈરલ ઈન્ફેક્શનના અભ્યાસો દ્વારા વધુ પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી.ચોક્કસ મ્યુટન્ટ્સ સાથેના વાઈરસને ક્લિનિકલ નમૂનાઓથી અલગ કરવામાં આવ્યા હતા અને કાલુ-3 કોષોમાં ચેપ લાગ્યો હતો.વાઇરલ ઇન્ફેક્શનના અભ્યાસના વિગતવાર પરિણામો પેપરમાં વાંચી શકાય છે.
doi:10.1016/j.chom.2021.01.015
સંદર્ભ
લિન જે, તાંગ સી, વેઇ એચ, એટ અલ.SARS-CoV-2 નું જીનોમિક મોનિટરિંગ Nsp1 ડિલીશન વેરિઅન્ટને ઉજાગર કરે છે જે પ્રકાર I ઇન્ટરફેરોન પ્રતિભાવ[J] ને મોડ્યુલેટ કરે છે.સેલ હોસ્ટ અને માઇક્રોબ, 2021.
સમાચાર અને હાઇલાઇટ્સ બાયોમાર્કર ટેક્નોલોજીસ સાથે નવીનતમ સફળ કિસ્સાઓ શેર કરવાનો હેતુ, નવલકથા વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધિઓ તેમજ અભ્યાસ દરમિયાન લાગુ કરાયેલી અગ્રણી તકનીકોને કેપ્ચર કરવાનો છે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-06-2022