Wenn Sie hatte mir gesagt im Januar, dass „genomics“ geworden ist, ein buzzword im Jahr 2020, ich hätte gedacht, Sie wären verrückt.
Aber der COVID-19-Pandemie gebracht hat, medizinische Wissenschaft an die Spitze unserer nächtlichen Nachrichtensendungen. Und jetzt, so scheint es, alle reden über Genomik.
Während Australien die erste Welle der COVID-19, genomische Sequenzierung der frühesten Sydney-Cluster war es entscheidend zu identifizieren, den Unterschied zwischen importierten Fällen und lokale community-getrieben.
Und nun mit einer zweiten Welle Läppen an der New South Wales Grenze, genomische Sequenzierung verfolgt die Herkunft der Kreuzung Hotel cluster zurück zu Victoria, nur als viktorianischen Wissenschaftler waren in der Lage zu verfolgen, das Melbourne Ausbrüche zurück zum hotel zu Quarantäne-Fällen.
Sequenzierung bietet uns einen Schlüssel zum lösen des Puzzles von lokalen übertragung von COVID-19.
Aber was ist das und wie funktioniert es?
Zuordnung der COVID-19 ‚family tree‘
Genomik ist die Untersuchung des genetischen materials innerhalb eines Organismus—DNA (Desoxyribonukleinsäure) und RNA (Ribonukleinsäure).
Sequenzierung effektiv braucht einen „genetischen Fingerabdruck“ eines Organismus und Karten, wie die DNA-oder RNA-innen bestellt.
COVID-19 ist ein RNA-virus, und durch die Betrachtung der genetischen Sequenz von verschiedenen Fällen, die wir erkennen können minimale Unterschiede in jeder neuen Infektion.
Dies ermöglicht uns die Schaffung eines genetischen „Stammbaum“, um zu zeigen, welche COVID-19 Fällen eng miteinander verbunden sind, zu identizieren und zu verfolgen-Cluster.
Je mehr Fingerabdrücke, die wir nehmen, desto leichter wird es, zu erkennen, ob jemand beauftragt COVID-19 von einem bekannten cluster oder Fall.
Geboren in einem Zelt: die COVID-19 genomische Sequenzierung test
Ende Januar werden die Reisenden Rückkehr aus dem Ausland-hotspots zeigten Symptome dieser neuen coronavirus—aber der virus war so neu wir haben noch nicht über eine Sequenzierung test entwickelt, um zu beweisen, wo das virus herkam.
Auf einem Familien-camping-Urlaub im Norden von Sydney über den Australia Day langes Wochenende, ich saß in einem Zelt mit meinem laptop, entwerfen von New South Wales die erste Sequenzierung test für COVID-19.
In der Zwischenzeit meine Kollegen von der Universität von Sydney und von NSW Health Pathologie wurden im Labor an Westmead-Krankenhaus testen und Sortieren von Daten, um zu sehen, ob es funktioniert hat.
Von diesem Punkt aus, sammelten wir das genetische material von positiven COVID abklatschproben in New South Wales, und mit Hilfe der Sequenzierung test, den wir entwickelt, wir waren in der Lage zu generieren, die die genetischen Daten von 209 COVID-19 Fällen.
Unsere kürzlich veröffentlichte Studie in Nature Medicine zeigt, wie wir verwendet, genomische Sequenzierung und der mathematischen Modellierung zu geben, wichtige Erkenntnisse über die „Abstammung“ von Fällen und die wahrscheinliche Ausbreitung der Krankheit in NSW in den ersten zehn Wochen der COVID-19 in Australien.
Unsere Geheimwaffe: rockmelons
Denken Sie daran, die rockmelon Rückruf von 2018? Supermärkte quer durch Australien gezogen, die Früchte (sonst bekannt als Melonen) von Regalen durch einen tödlichen Ausbruch von listeria.
Die genomische Sequenzierung verwendet wurde, um zu helfen verfolgen die Quelle der Listerien-Ausbruch, und das über viele Jahre haben wir es zu verfolgen andere Lebensmittelvergiftungen sind, sowie die übertragung von Tuberkulose.
Wenn COVID-19-hit in Australien hatten wir uns schnell zu bewegen, und so begannen wir die Anpassung dieser tests, um diese neue coronavirus—und es funktionierte.
Sehr früh in unserer Forschung waren wir in der Lage, um zu entdecken, Fälle, die nicht verknüpft zu einem bekannten cluster oder Fall.
Wir festgestellt, dass ein Viertel der COVID-19-positiven Proben wurden lokale übertragungen und waren in der Lage zu identifizieren, Clustern, wie Sie in Pflegeheimen.
Vergleicht man unsere genomischen Sequenzen, die gegen eine internationale Datenbank, die wir auch ermittelt, welche Länder das virus in Australien importiert wird.
Wir berichteten Sequenzierung zu NSW-Gesundheit zu ergänzen, die die epidemiologischen Daten aus der Ermittlung von Kontaktpersonen und informieren und die öffentliche Gesundheit verbessern follow-up von COVID-19 Fällen.
Dieses wissen der Gemeinschaft übertragung ausgeführt wurde, führte zur Schließung des Landes, internationale Grenzen, überprüfung von Prüf-Richtlinien und andere Bundes-und Landesregierung Maßnahmen zu minimieren, die weitere Ausbreitung des virus.
Sequenzierung ist der Schlüssel, wie wir weiterhin den Kampf gegen COVID-19
Wir wissen, dass genomische Daten aus Australien die erste Welle des coronavirus-Infektionen erwies sich als entscheidend für das Verständnis der Entwicklung der Krankheit, und es fährt Fort, uns zu helfen, knacken Sie die codes der zweiten Welle Clustern.