宏基因组的工具来诊断和理解COVID-19

在当前COVID-19大流行,测试一直在强调的一个重要组成部分反应,使迅速识别和隔离受感染的个人。这个测试是pcr,只检测SARS-CoV-2病毒的存在。

相比之下,临床微生物宏基因组分析整个社区的出现在一个示例。了解这种方法的优点和如何使用临床宏基因组作为一种工具来诊断和理解SARS-CoV-2等病原体,188金宝搏备用罗伯特•Schlaberg最近采访了创始人兼首席营销官IDbyDNA。

安娜·麦克唐纳(上午):为我们的读者可能不熟悉,请您能给我们一个概述的宏基因组是什么吗?

罗伯特Schlaberg(RS):临床宏基因组包括测序样本中的所有DNA / RNA患者感染。这包括病原体遗传物质——从细菌、真菌、寄生虫和病毒。接下来,遗传物质是测序(或解码)使用相同的技术,可以让我们阅读人类基因组,并彻底改变了我们对癌症的认识。DNA序列数据分析比较对病原体的基因组数据库。这允许临床医生确定任何已知病原体,并发现新的通过寻找基因签名并行成千上万的病原体。而不是采取一种假说驱动的观点与一个测试,寻找一个特定的病原体,和传统的传染病的测试一样,临床使用宏基因组测序分析样本中的所有遗传物质。宏基因组使医生和科学家能够识别病原体从广泛的测试样品,看是否包含一个特定的微生物。

问:什么是分析样本中的所有病原体的好处吗?

拉尔夫-舒马赫:临床宏基因组让我们看到更深入更完整的病原体,也是良好的微生物,发现或病人。因为病人的样本的内容转化为遗传信息,强大的分析方法,如机器学习现在可以用于解决测试的挑战。这让我们产生的洞察力和更可操作的信息更好的诊断和治疗的病人。所有潜在的病原体,通过测试时间运行测试,等待结果,可以减少更多的测试运行。此外,先进的测序技术,比如下一代测序(上天)不断提高准确性、速度、检测的敏感性和特异性,通过宏基因组测序我们收集更多的数据,更详细和精确的结果。

问:如何临床宏基因组是作为一个工具来诊断和理解病原体如SARS-CoV-2 ?

拉尔夫-舒马赫:正如我们所知,人与野生动物接触增加,全球连通性,医疗差距,和延迟在广泛可用的测试中加剧了新兴传染病的迅速传播,如COVID-19。这次大流行凸显了需要新的工具来探测、监视和监控是新兴的病原体,通知公共卫生反应,减少传输,开发有效的治疗。现在比以往任何时候都更普遍适用的,不会过时的、可扩展的解决方案需要提供全面、可靠的信息,当地的卫生保健提供者和全球公共卫生官员。除了广泛的病原体检测、临床宏基因组还提供病原体基因组信息。SARS-CoV-2而言,这导致了病毒的最初的发现,可以用于监控它如何改变随着时间的推移,以及它如何穿过社区和世界各地。bet188真人这个信息可以用来追踪发生传播和限制病毒的传播。临床宏基因组变化诊断景观和准备未来将成为一个重要工具传播。它广泛采用常规诊断实验室将允许监测,大大提高共享和实时监测全球病原体基因组序列。这允许研究人员监视病毒,使医疗资源可以最有效地部署。当检测到新的病原体,宏基因组测试可以更快地适应一种新病毒只有一个软件更新可能需要与其他测试保持不变。 In simple terms, metagenomic analysis brings a giant magnet to the search for the needle in the haystack.

问:为什么优势能够制定一个详细的DNA病原体的签名?

拉尔夫-舒马赫:有更多的识别病原体的不仅仅是他们的名字。宏基因组分析使我们能够比较病毒突变构建病原体的家谱和传输模式,确定抗生素耐药性细菌,区分有害的病原体和无辜的旁观者更准确地说,并监测患者感染的迹象新的或不寻常的病原体,这些只是其中一部分的优势。知道整个故事感染给患者提供高质量的医疗服务是很重要的。

问:为什么增加全球测试和监控等病原体的SARS-CoV-2如此重要?

拉尔夫-舒马赫:这次大流行已经证明是多么重要理解小说病毒带来的风险,往往那些存在于动物,但可以跳转到感染人。我们需要知道他们在那里潜伏,什么类型的病毒,以及如何更好的通过阻止传播,设计疫苗,并开发治疗。还有很多我们学习SARS-CoV-2,包括它可能导致疾病的范围、传播模式、保护性免疫反应是什么样子,甚至如何最好的测试。此时,最好是至关重要的利用我们的资源我们可以抑制病毒的进一步传播,和宏基因组是我们拥有的最强大的工具之一。诊断测试的病人怀疑有COVID-19应包括其他呼吸道病原体的检测。额外的信息是有价值的,如果病人测试SARS-CoV-2正面或负面。如果病人COVID-19,宏基因组可以快速识别其他病原体病人可能除了SARS-CoV-2感染。这是比最初想象的更为常见,SARS-CoV-2相比,这些我们已经感染可以用药物,帮助减少疾病严重程度。如果病人测试为阴性SARS-CoV-2,疾病可能是由于另一个病原体,COVID-19测试无法找到只有寻找SARS-CoV-2。医生需要知道原因,这样他们就可以提供有效的治疗。宏基因组可以找到其他病原体,帮助诊断和选择适当的治疗。

问:有什么障碍更大的采用挥动传染病检测技术?

拉尔夫-舒马赫:成本和时间来执行宏基因组测试历来采用门店技术壁垒,但这些在过去的几年中急剧下降。通过移除这些和其他障碍,如消除对专业知识的需要,生物信息学专业知识,和计算资源,用户友好的和diagnostic-grade Explify平台赋予诊断实验室提供尖端测试没有经验。NGS-based病原体检测正在成为常规传染病检查和Explify平台通过民主化宏基因组测试将加速这一趋势。宏基因组测试的成本已经降低很多同样的人类DNA基因组测序已成为普遍通过23 andme和Ancestry.com等服务。这意味着在不久的将来,广泛使用的宏基因组测试将允许更好的跟踪传染病的传播,新兴新病原体和更快的响应,因此,公共卫生资源的更有效的部署。

问:你能告诉我们更多关于你与Illumina公司合作和当前COVID-19工作吗?

拉尔夫-舒马赫:IDbyDNA和Illumina公司合作,加快门店采用临床传染病的测试。Explify平台可以检测到超过50000个微生物,其中包括超过6000个常见和罕见病原体如SARS-CoV-2、量化能力和检测抗菌阻力的能力。结合Illumina公司的门店系统和图书馆准备能力,我们正在开发一系列完成,简化工作流程解决方案。最近,我们共同宣布research-use-only呼吸道病毒管理面板中,可以检测SARS-CoV-2连同35其他病毒性呼吸道病原体,如流感和其他人类冠状病毒。这个测试病毒比qPCR面板上提供了更多的信息,除了识别病毒的完整基因组指纹,我们可以使用测试跟踪和识别病毒传播。通过有针对性的浓缩方法,我们相信我们可以让宏基因组测序检测SARS-CoV-2等病原体的未来。此外,我们还希望推出更多目标浓缩产品更广泛的呼吸小组今年晚些时候。
罗伯特Schlaberg安娜·麦克唐纳说,科普作家、技术网络。188金宝搏备用