通过废水元基因组学揭示全球城市病毒

科学领域:

• 环境病毒学环境病毒学
• 公共卫生监督是对公共卫生的监督.
• 转基因组学是指转基因组学.

背景情况:

• 传统的病毒监测方法经常错过无症状感染和新型病毒.
• 基于废水的流行病学 (WBE) 使用有针对性的测试在检测整个病毒谱方面存在局限性.

研究的目的:

• 用无偏见的元基因组学和有针对性的测序来分析废水中的全球病毒多样性.
• 为在不同地理位置的废水中建立病毒种群的基线.
• 评估WBE在早期检测新出现的病毒威胁方面的潜力.

主要方法:

• 分析了来自62个城市 (2017-2019) 的纵向废水样本,使用元基因组学和基于捕获的测序.
• 分析了测序数据,以确定病毒物种,家族和属.
• 评估了病毒分布的地理和时间变化.

主要成果:

• 检测到来自122个家族的2500多种病毒物种,与人类,动物和植物健康有关.
• 在基因组数据中,microviridae和virgaviridae占主导地位;在基于捕获的数据中,astroviridae和picornaviridae占主导地位.
• 独特的城市级病毒"指纹"揭示了时空变异,使得能够监测特定的病毒,如天体病毒和肠道病毒.
• 早期检测新出现的病毒,包括30号埃科病毒和番茄棕色果病毒.

结论:

• 使用测序的全球WBE提供了病毒监测的综合方法.
• 这种方法可以早期检测新出现的病毒,并监测多种宿主病毒组.
• 废水测序是公共卫生和了解全球病毒动态的宝贵工具.