一个CRISPR增强的元基因组NGS测试,以提高流行病的准备
Agnes P Chan1, Azeem Siddique2, Yvain Desplat2
1The Translational Genomics Research Institute (TGen), An Affiliate of the City of Hope National Medical Center, Phoenix, AZ 85004, USA.
Cell reports methods
|June 16, 2023
概括
克里斯普尔-Cas9增强了下一代测序 (NGS),用于检测像SARS-CoV-2这样的低副本数量的病原体. 这种改进的NGS方法与RT-qPCR灵敏度相匹配,并使得全面的病原体分析能够为流行病做好准备.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 基因组学就是基因组学.
- 传染病诊断 传染病诊断 传染病诊断
背景情况:
- 随着COVID-19的爆发,人们在发现和应对新型病原体的准备工作中出现了严重的缺陷.
- 在疫情爆发的早期阶段对人口规模的测试对于有效的公共卫生和经济缓解至关重要.
- 下一代测序 (NGS) 提供了广泛的检测能力,但在低丰度目标的灵敏度方面存在困难.
研究的目的:
- 提高NGS对检测低副本数量的病原体,特别是SARS-CoV-2的敏感性.
- 为病原体检测,变异类型和宿主反应评估开发一个多功能NGS工作流.
- 为大规模传染病监测和临床测试建立一种病原体不可知的方法.
主要方法:
- 利用CRISPR-Cas9系统从样本中选择性地去除非致病序列.
- 应用增强的NGS检测SARS-CoV-2,将其灵敏度与RT-qPCR进行比较.
- 整合变种菌株类型,共感染检测和宿主反应分析到单个NGS工作流程中.
主要成果:
- CRISPR-Cas9预处理显著提高了NGS对SARS-CoV-2的检测灵敏度,接近RT-qPCR水平.
- 开发的NGS工作流程成功识别了SARS-CoV-2,从而实现了变体分析和共感染检测.
- 该方法证明了评估个人人类宿主反应的潜力.
结论:
- 用CRISPR增强的NGS为传染病诊断提供了一个高度敏感和多功能工具.
- 这种无病原体的工作流程有可能彻底改变流行病应对和临床传染病测试.
- 综合方法为病原体监测和表征提供了全面的解决方案.
