2020-02-07
在(zai)抗擊(ji)新型肺炎疫情的非常時(shi)期,相信(xin)大家(jia)跟小編(bian)一樣,已經在(zai)家(jia)宅了很長時(shi)間,不過(guo)我們還是要牢記這12字箴言:少出行,不聚會,多洗(xi)手,戴口罩!
我們來回顧下這次疫情的(de)元兇(xiong)——2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)。冠狀病毒是一個大型病毒家族,已知可引起感(gan)冒以及(MERS)、(SARS)等較嚴重疾病(bing)。而此次爆發的(de)新型冠狀病(bing)毒(du)(du),則是(shi)以前從(cong)未在人體中發現的(de)冠狀病(bing)毒(du)(du)新毒(du)(du)株(zhu),據(ju)研(yan)究表(biao)明(ming),2019-nCoV似乎是(shi)蝙(bian)蝠冠狀病(bing)毒(du)(du)與起(qi)源未知的(de)冠狀病(bing)毒(du)(du)毒(du)(du)株(zhu)的(de)重組結(jie)果。重組發生在病(bing)毒(du)(du)突觸(chu)糖蛋(dan)白內,該蛋(dan)白識別細胞表(biao)面(mian)受體。盡(jin)管目前的(de)系統(tong)發育分析結(jie)果表(biao)明(ming)蝙(bian)蝠可能是(shi)這種(zhong)病(bing)毒(du)(du)的(de)原始宿(su)主,但武漢華南海鮮市(shi)場上出售的(de)野(ye)生動物,很可能是(shi)促使該病(bing)毒(du)(du)廣(guang)泛(fan)傳播(bo)從(cong)而引(yin)起(qi)疫情的(de)中間宿(su)主。
由此可見,此次(ci)的疫情與SARS類似,也是來源于(yu)野生動物。那(nei)么,我們可以(yi)通過(guo)什么方法手段(duan),掌握動物以(yi)及(ji)人(ren)體(ti)宿(su)主(zhu)所攜帶的、以(yi)及(ji)具有傳染(ran)性的病毒(du)呢?答案呼之欲(yu)出,就是宏病毒(du)組學研究!
宏病(bing)毒組學(xue)是在(zai)宏基因組學(xue)理論的(de)基礎上(shang),結合現(xian)有的(de)病(bing)毒分子(zi)生(sheng)物學(xue)檢測技(ji)術而興起的(de)一(yi)個新的(de)學(xue)科分支,是某類樣本中(zhong)(zhong)所(suo)有病(bing)毒(Virus)或(huo)病(bing)毒樣顆粒(li)(Virus like particle,VLP)及(ji)其所(suo)攜帶遺傳(chuan)信(xin)息的(de)總稱。宏病(bing)毒組學(xue)研(yan)究依托高通量測序,能夠快速準確的(de)鑒(jian)定出環境中(zhong)(zhong)所(suo)有的(de)病(bing)毒組成,在(zai)病(bing)毒發(fa)現(xian)、病(bing)毒溯源、傳(chuan)染病(bing)/流行(xing)病(bing)學(xue)預(yu)警(jing)等研(yan)究方面具(ju)有重要作用!
宏(hong)病(bing)毒(du)組研究可應(ying)用于(yu)人或動物腸道(dao)或者血液/組織/黏(nian)膜/排泄物等(deng)(deng)各類樣(yang)本(ben)、以及海洋、土壤等(deng)(deng)生境(jing)樣(yang)本(ben)的(de)研究,用以挖掘諸(zhu)多病(bing)毒(du)對人體和環(huan)境(jing)的(de)潛(qian)在影響。一般推薦使用QIAamp Viral RNA Mini Kit等(deng)(deng)病(bing)毒(du)專用的(de)核(he)(he)酸提取試劑盒,直接從相關樣(yang)本(ben)中(zhong)提取病(bing)毒(du)核(he)(he)酸,然后通過(guo)隨機引物和逆轉錄酶生成(cheng)cDNA的(de)第(di)一鏈(lian)、進而合成(cheng)第(di)二鏈(lian)。制(zhi)備完的(de)cDNA文庫(ku)即可用于(yu)高通量測序。
近兩(liang)年(nian),派森諾已經在(zai)宏病毒組學研(yan)究領域中取得一系列喜(xi)人成績,在(zai)此給(gei)大家(jia)分享兩(liang)篇(pian)文章:
1. 《Virome comparisons in wild-diseased and healthy captive giant pandas》
鏈接:
研究(jiu)方法:
測序技術:Illumina MiSeq高(gao)通量測序平臺
病(bing)毒富集(ji)方(fang)法:0.45 mm濾(lv)膜過濾(lv) + QIAamp Mini Viral RNA kit(Qiagen)提取
實驗對象:死亡(wang)和(he)健康的野(ye)生(sheng)大(da)熊(xiong)貓各1頭,以及46頭健康圈養大(da)熊(xiong)貓
樣品種(zhong)類(lei):糞便、鼻(bi)咽分泌物(wu)、血液、組織(zhi)樣品等
這是一篇(pian)針對(dui)野(ye)生病(bing)(bing)態與健(jian)康(kang)圈(quan)養大(da)熊(xiong)(xiong)貓宏(hong)病(bing)(bing)毒組(zu)(zu)比較(jiao)的(de)研究論文,通(tong)過對(dui)一頭死(si)于未知疾病(bing)(bing)的(de)野(ye)生大(da)熊(xiong)(xiong)貓進行宏(hong)病(bing)(bing)毒組(zu)(zu)測序分析(xi),試圖揭示大(da)熊(xiong)(xiong)貓所(suo)攜帶的(de)病(bing)(bing)毒種(zhong)群,及其(qi)與健(jian)康(kang)大(da)熊(xiong)(xiong)貓之間的(de)異同。本研究提(ti)供(gong)(gong)了關于大(da)熊(xiong)(xiong)貓所(suo)攜帶病(bing)(bing)毒的(de)第一手信息(xi),并且為(wei)病(bing)(bing)毒感染(ran)爆發時致(zhi)病(bing)(bing)物種(zhong)的(de)檢測提(ti)供(gong)(gong)了參(can)考依(yi)據。同時,本研究也發現因病(bing)(bing)死(si)亡的(de)大(da)熊(xiong)(xiong)貓和(he)健(jian)康(kang)大(da)熊(xiong)(xiong)貓具(ju)有(you)相似(si)的(de)病(bing)(bing)毒組(zu)(zu)成,表明這些(xie)病(bing)(bing)毒可能是動物普遍(bian)攜帶的(de)“感染(ran)源”,為(wei)疾病(bing)(bing)感染(ran)的(de)預防治療提(ti)供(gong)(gong)了新(xin)視角。
死亡(wang)和健康大熊貓的糞便、血液和鼻咽分(fen)泌物(wu)中檢測(ce)到(dao)的病(bing)毒物(wu)種組(zu)成,及其(qi)與其(qi)它(ta)動(dong)植物(wu)宏(hong)病(bing)毒組(zu)組(zu)成的比較
大(da)熊貓樣本中新發現的Picornavirale病毒的基(ji)因組特性及其系統發育分析
大熊貓樣本中新發現的Gemycircularvirus和Circovirus病毒的基因組特(te)性(xing)及其系統(tong)發育分析
2. 《First detection and genetic characterization of a novel kirkovirus from a dead thoroughbred mare in northern Xinjiang》
鏈接:
研(yan)究方法:
測(ce)序(xu)技術:Illumina HiSeq高通量測序(xu)平(ping)臺
實驗對象:良種母馬(ma)的(de)糞便,與其產下的(de)小(xiao)馬(ma)駒的(de)糞便
本論文是在(zai)探究(jiu)良種母(mu)馬(ma)(ma)持續體重下降后死亡原因的(de)(de)過程中(zhong),發(fa)現(xian)(xian)了(le)一(yi)種新型柯(ke)克(ke)病(bing)毒(Kirkovirus),并通過測序(xu)獲(huo)得(de)了(le)其全基因組信息,且發(fa)現(xian)(xian)在(zai)死亡母(mu)馬(ma)(ma)糞便中(zhong)發(fa)現(xian)(xian)的(de)(de)KirV Cj-7-7與Kirkovirus Equ1(KirV Equ1)密切相(xiang)關,推測歸屬于Kirkoviridae擬科。同時(shi),Kirkoviruses具(ju)有多樣化的(de)(de)特(te)征,且具(ju)有地域分(fen)布特(te)征,健康馬(ma)(ma)匹亦(yi)可能(neng)(neng)攜帶該(gai)病(bing)毒。本研(yan)究(jiu)為中(zhong)國主要產馬(ma)(ma)地區的(de)(de)馬(ma)(ma)體內KirV Cj-7-7的(de)(de)傳播提供了(le)第一(yi)個分(fen)子(zi)證據。雖然目前的(de)(de)結果(guo)還不足以證明該(gai)病(bing)毒是導致母(mu)馬(ma)(ma)死亡的(de)(de)原因,但(dan)確實表明Kirkoviruses具(ju)有多樣化的(de)(de)特(te)征且能(neng)(neng)在(zai)健康馬(ma)(ma)匹中(zhong)檢出。
Kirkovirus Cj-7-7(A)和KirV Equ1(B)的基因組圖譜
利用最大似然(ran)法構建的Rep蛋白的系統發育(yu)樹(黑(hei)色圓點(dian)為本研究中發現的病(bing)毒)
綜(zong)上所述(shu),宏病(bing)毒組學研(yan)究(jiu)將(jiang)為(wei)(wei)我們致(zhi)病(bing)元兇、疾(ji)病(bing)根源提供(gong)更(geng)多(duo)(duo)發現(xian)(xian)可(ke)能,同(tong)時(shi)也(ye)為(wei)(wei)我們更(geng)進一步的了解(jie)與發現(xian)(xian)諸(zhu)多(duo)(duo)病(bing)毒及其特(te)性提供(gong)更(geng)多(duo)(duo)關(guan)鍵(jian)信息,從(cong)而更(geng)好(hao)地應用于、服(fu)務于傳染病(bing)、流行病(bing)的防(fang)治過程中!
如(ru)您對于宏病毒組測序(xu)感興趣,派森諾將(jiang)竭(jie)誠為您服務!
最(zui)后,由衷希望本次新(xin)冠疫(yi)情能早日結(jie)束,派(pai)森(sen)諾(nuo)對奮戰在一線的醫務工(gong)作者(zhe)、各行各業的服務人員致以最(zui)誠摯的問(wen)候和(he)敬意!
武漢加油!中國加油!!