冠状病毒基因组就像一个运输标签，让流行病学家追踪它已经存在
nextstrain.org, CC BY" width="800" height="394">
在冠状病毒通过人口传播 - 并预测其下一个举措 - 是公共卫生对新疾病的重要作用的重要组成部分，特别是因为遏制是我们唯一到目前为止的防守。
只是看着受感染的人并没有告诉你他们的版本在哪里新冠病毒来自，SARS-COV-2没有条形码，您可以扫描，以便您跟踪其旅行历史记录。但是，它是遗传序列几乎与提供一些洞察力的洞察病毒已经。
生物体的基因组是其完全的遗传指示。您可以将一个基因组视为一本书，包含由字母组成的单词。基因组中的每个“字母”是称为核苷酸的分子 - 速干，A，G，C，T或U.
每次病毒复制其基因组时会发生突变，使得随着时间的推移突变积聚在病毒基因组。例如，代替“单词”猫，新病毒有gat。病毒带有这些微小的修改，因为它从一个人移动到下一个主机。
这些突变表现得像护照邮票。无论你去哪里，你的护照上以前的邮票仍然展示你去过的地方。
分子遗传学家像我们可以使用这些信息来构建冠状病毒的家庭树。这使我们追踪病毒已经过空间和时间的路线并开始回答问题，如如何从一个人传播到另一个人？
个体患者数据有助于画画大局
在线数据库自12月中旬以来一直在收集SARS-COV-2基因组核苷酸序列。每当患者测试SARS-COV-2阳性时，实验室可以确定感染病毒的基因组序列并上传。截至4月下旬，超过1,500个基因组序列样本已被全国卫生研究院经营的公开数据库存入Genbank，超过3,000人在Gisaid中，开放访问全球倡议分享所有流感数据。
由于每种序列来自世界特定位置的患者，这些病毒基因组序列允许科学家比较病毒的追踪。来自两个特定病毒的序列越例，它们的序列越密切相关，最近他们已经共享了共同的祖先。2019年12月初从患者收集到GISAID网站上传到GISAID网站的第一个SARS-COV-2基因组序列。
当然，病毒突变本身不会告诉研究人员他们发生的国家。但由于数据库记录已经观察到突变的特定模式，科学家可以确定每个病毒菌株所采取的途径。全球地图追踪了世界各地病毒的运动。
从数千名患者记录的数据显示SARS-COV-2起源于武汉中国并传播从那里到世界其他地方。
建造序列的地图
遗传数据可以在裂解公共卫生奥秘中发挥重要作用，就像冠状病毒如何传播美国。
例如，武汉的旅行者于1月15日抵达西雅图测试了病毒的阳性1月20日。
2月28日，科学家测量了病毒样本来自西雅图的美国患者并发现其突变签名与武汉旅行者的病毒匹配，以及三种新突变。Gisaid估计每周每周约0.45次突变的突变率 - 因此1月20日和2月28日案件之间的三种突变。
基于三种新突变，该版本的病毒在西雅图地区乘以未被发现大约五周。自每个受感染者可以感染其他几个人没有经历任何症状自己，病毒可能在五周内蔓延到100多人。
利用基因组序列将病毒与武汉的15名旅行者联系起来，从2月底，从华盛顿州患者提醒华盛顿州官员认为病毒默默地通过人口蔓延。这种未检测到的病毒在西雅图和其他地方的扩散是公共卫生官员呼吁公众尽可能留在家的主要原因之一。
另一项研究详述病毒所采取的道路因为它从武汉搬到上海到德国到意大利到墨西哥，在感染的旅行者身上消失。本研究跟踪了感染的个体并进行了术语和病毒基因组序列。由于研究人员可以将病毒突变与特定时间的已知位置进行比较，因此它们能够映射系统发育树 - 展示各种病毒基因组序列如何相关的家谱。
使用GISAID估计突变率和系统发育树，科学家认为冠状病毒第一次感染了一个人在11月或2019年12月初的武汉发生了可能发生。
如果病毒已经达到了更长的时间，则第一个已知患者的病毒将具有更大的品种突变比他们所做的。
仍然跟踪和学习序列
对病毒基因组序列的分析将继续是用于跟踪和含有SARS-COV-2的扩散的有价值的工具。
例如，测序来自新感染的患者的病毒的基因组可以告诉您是否是在该地区循环一段时间的病毒，或者如果它是其他地方的新介绍。
在旅行限制之前，在意大利北部的人已经到位将病毒带到冰岛。最初的爆发是相当迅速的，但随后从欧洲其他地方引入了新形式的病毒。
申请审查的新研究表明加利福尼亚州也有多种介绍事件有明显的病毒谱系。对于加利福尼亚而言，新介绍的频率的了解将是考虑官员设计遏制病毒的方法的重要因素。
病毒基因组序列也可以以其他方式提供信息。最终，研究人员可能会发现某些形式的病毒比其他形式更具毒性。在这种情况下，病毒的序列基因组可以帮助医生决定哪种治疗最适合特定患者。
用户评论