رونمایی از «بانک پاتوژن» جوندگان در هیلونگ‌جیانگ: شناسایی پاتوژن‌های کلیدی از جمله لاسا و هانتاویروس‌ها

یک مطالعه متاژنومیک اخیر، طیف بسیار متنوعی از ویروس‌ها و باکتری‌های ناقل توسط جوندگان در استان هیلونگ‌جیانگ، از جمله ویروس لاسا، ویروس آمور، سالمونلا و یرسینیا پستیس را نشان داده است.

این تحقیق ازکیت غنی‌سازی RNA پاتوژن از Macro & Micro-Testبر اساس فناوری جذب پروب. با حذف انتخابی rRNA میزبان و سایر قطعات میزبان حفاظت‌شده، این روش به طور مؤثر RNA میکروبی را حفظ کرد و حساسیت تشخیص پاتوژن را به طور قابل توجهی بهبود بخشید. این مرحله غنی‌سازی RNA پاتوژن در دستیابی به نرخ تشخیص بالا بسیار مهم بود و پشتیبانی فنی قوی برای نظارت بر پاتوژن فراهم می‌کرد.

جوندگان: مخازن اصلی بیماری‌های مشترک بین انسان و دام

جوندگان غنی‌ترین و گسترده‌ترین گروه پستانداران از نظر گونه هستند که بیش از ۲۰۰۰ گونه در سراسر جهان را شامل می‌شوند و بیش از ۴۰٪ از کل گونه‌های پستانداران را تشکیل می‌دهند.

فراتر از اهمیت اکولوژیکی آنها، جوندگان به عنوان مخازن و ناقلین اصلی عوامل بیماری‌زای مشترک بین انسان و دام عمل می‌کنند.از آنجا که زیستگاه‌های جوندگان اغلب با محیط‌های انسانی همپوشانی دارند - از طریق گزش مستقیم، تماس با مدفوع یا انتقال غیرمستقیم از طریق کک و کنه - عوامل بیماری‌زایی که آنها در خود جای داده‌اند، تهدیدهای مداومی برای سلامت عمومی محسوب می‌شوند.

نکته قابل توجه این است که بیش از ۷۰ درصد بیماری‌های عفونی نوظهور از حیات وحش سرچشمه می‌گیرند و جوندگان یکی از مهم‌ترین مخازن ویروسی هستند.

منطقه مرزی هیلونگ‌جیانگ: خط مقدم نظارت بر عوامل بیماری‌زا

هیلونگ‌جیانگ، استانی مرزی در شمال شرقی چین، دارای منابع اکولوژیکی فراوان است و با کشورهای متعددی مرز مشترک دارد. ترکیب تنوع زیستی غنی و جابجایی مکرر جمعیت از مرز، شرایط مساعدی را برای انتقال عوامل بیماری‌زا ایجاد می‌کند.

بین ژوئن و ژوئیه ۲۰۲۱، محققان ۶۷ جونده وحشی را از شهر هنگداوهزی، شهر مودانجیانگ جمع‌آوری کردند. نمونه‌ها شامل موارد زیر بودند:

ل 20شبه جزیره آپودموس

ل ۴۷میودس روفوکانوس

تمام نمونه‌ها در مناطق مسکونی و زمین‌های کشاورزی اطراف صید شدند که نشان‌دهنده‌ی ارتباط نزدیک بین سکونتگاه‌های انسانی و زیستگاه‌های حیات وحش است.

فناوری غنی‌سازی پاتوژن: غلبه بر تداخل پس‌زمینه میزبان

در توالی‌یابی متاژنومیک، RNA میزبان معمولاً بر خوانش‌های توالی‌یابی غالب است و سیگنال‌های پاتوژن با فراوانی کم را می‌پوشاند.

برای پرداختن به این چالش، این مطالعه ازکیت تشخیص متاژنومیک پاتوژن از شرکت ماکرو و میکرو-تست. با استفاده از فناوری جذب پروب، پروب‌های طراحی‌شده‌ی خاص به rRNA میزبان و توالی‌های حفاظت‌شده متصل می‌شوند و امکان تخلیه‌ی آن‌ها و در نتیجه غنی‌سازی RNA میکروبی را فراهم می‌کنند.

این رویکرد به طور قابل توجهی حساسیت تشخیص پاتوژن را بهبود بخشید و به توالی‌یابی‌های بعدی اجازه داد تا بخش بیشتری از خوانش‌های پاتوژن را بازیابی کنند. مرحله غنی‌سازی، پایه محکمی برای توصیف دقیق طیف پاتوژن حمل‌شده توسط جوندگان ایجاد کرد.

پس از غنی‌سازی، نمونه‌های RNA تحت رونویسی معکوس، ساخت کتابخانه و تعیین توالی با توان عملیاتی بالا قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی شامل موارد زیر بود:

فیلتر کردن ژنوم میزبان

طبقه‌بندی طبقه‌بندی با استفاده از Kraken2

اصلاح فراوانی با براکن

این گردش کار، نمایه‌ای جامع از جوامع ویروسی و باکتریایی ایجاد کرد.

یافته‌های پژوهشی: گردش همزمان چندین ویروس و باکتری

یافته‌های ویروسی

ویروس‌های شناسایی‌شده متعلق به ۲۱ خانواده ویروسی بودند، از جملهآرناویریدهوهانتاویریده.

از طریقاز نوبا استفاده از Megahit، ۱۵۴ کانتیگ ویروسی تولید شد که ۱۱۰ مورد از آنها با ۱۹ ویروس از هشت خانواده هم‌تراز شدند.

In شبه جزیره آپودموس، ویروس‌های زیر شناسایی شدند:

l Arenaviruses: ویروس Lassa، ویروس Wenzhou، ویروس Gairo

l هانتاویروس ها: ویروس آمور، ویروس پومالا

In میودس روفوکانوس، آرتریویروس موش صحرایی و ویروس آمور شناسایی شدند.

از جمله این عوامل بیماری‌زا:

ویروس لاسا عامل تب خونریزی دهنده ویروسی است که میزان مرگ و میر ناشی از آن تقریباً به 20٪ می‌رسد.

ویروس آمور یکی از عوامل بیماری‌زای مسئول تب خونریزی‌دهنده همراه با سندرم کلیوی (HFRS) است. چین بالاترین میزان ابتلا به عفونت‌های هانتاویروس را در جهان گزارش می‌دهد.

یافته‌های باکتریایی

در مجموع ۱۰۵۱ جنس باکتریایی شرح داده شد.

فراوان‌ترین جنس‌ها عبارت بودند از:

لسالمونلا(۲۶–۳۱٪)

لیرسینیا(۱۱–۲۳٪)

سالمونلایک پاتوژن مهم منتقله از طریق غذا است که سالانه مسئول حدود ۹ میلیون مورد تب تیفوئید و تقریباً ۱۱۰،۰۰۰ مرگ در سراسر جهان است.

یرسینیا پستیس، عامل ایجاد کننده طاعون، مسئول سه بیماری همه گیر تاریخی بوده است. استان هیلونگ جیانگ به عنوان یکی از کانون های طبیعی طاعون در چین شناخته می شود و همچنان یک منطقه اولویت دار برای نظارت بر طاعون است.

اهمیت مطالعه

مشارکت‌های علمی

این مطالعه اولین گزارش از قطعات ویروس لاسا و ویروس آرتریت موش صحرایی در جوندگان هیلونگ‌جیانگ است که پایگاه داده پاتوژن‌های منتقله از جوندگان چین را گسترش می‌دهد.

این روش به طور سیستماتیک جوامع ویروسی و باکتریایی را در جمعیت‌های جوندگان محلی مشخص می‌کند و داده‌های پایه را برای نظارت بر بیماری‌های مشترک انسان و دام در مناطق مرزی فراهم می‌کند.

پیامدهای بهداشت عمومی

این یافته‌ها بر نیاز به نظارت مستمر و غربالگری عوامل بیماری‌زا تأکید می‌کند.الف. شبه جزیرهوM. rufocanus.

این داده‌ها شواهد علمی ارائه می‌دهند که از استراتژی‌های کنترل منبع برای بیماری‌هایی مانند طاعون و تب خونریزی دهنده همراه با سندرم کلیوی پشتیبانی می‌کنند.

نقاط قوت روش‌شناختی

توالی‌یابی متاژنومیک امکان تشخیص بی‌طرفانه‌ی پاتوژن‌های شناخته‌شده و جدید را فراهم می‌کند.

در این مطالعه، فناوری غنی‌سازی پاتوژن Macro & Micro-Test عملکرد قوی خود را نشان داد و به طور مؤثر تشخیص پاتوژن هدف را در نمونه‌های بیولوژیکی پیچیده افزایش داد. نتایج، قابلیت آن را برای پشتیبانی از شناسایی پاتوژن با حساسیت بالا در نظارت بر حیات وحش تأیید می‌کند.

توصیه محصول

بر اساس کاربرد موفقیت‌آمیز آن در این مطالعه، کیت غنی‌سازی RNA پاتوژن Macro & Micro-Test برای تحقیقات نظارت متاژنومیک اکیداً توصیه می‌شود.

این کیت با تخلیه مؤثر اسیدهای نوکلئیک میزبان و غنی‌سازی توالی‌های میکروبی، حساسیت تشخیص و کیفیت داده‌ها را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. این کیت ابزاری ضروری برای کشف دقیق پاتوژن در نمونه‌های پیچیده است و پشتیبانی فنی قوی برای نظارت بر بهداشت عمومی، ارزیابی ریسک بیماری‌های مشترک انسان و دام و آمادگی برای شیوع بیماری فراهم می‌کند.

Contact to learn more: marketing@mmtest.com