BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,539,895
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Công nghệ sinh học liên quan đến thao tác với các tế bào, mô, cơ quan hay toàn bộ sinh vật; công nghệ tế bào gốc

Lê .T. Lâm, Nguyễn.T.Hiếu, Nguyễn Hồng Trang, Hồ Thị Thương, Trần Huyền Linh, Lưu Thủy Tiên, Nguyễn Thị Ngọc Thảo, Huỳnh Thị Kim Loan, Phạm .D. Quang, Lương Chấn Quang, Cao Minh Thắng, Nguyễn Vủ Thượng, Hoàng Hà, Chu Hoàng Hà, Phan .T. Lân, Trương Nam Hải, Nguyễn Vũ Thượng(1)

Giải trình tự toàn bộ hệ gen và lắp ráp De novo chủng Coronavirus mới 2019 (SARS-CoV-2) phân lập ở Việt Nam

Tạp chí Công nghệ Sinh học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2020

2

197-208

1811-4989

Hệ gen, Phân tử, Coronavirus, SARS-CoV-2

Đại dịch COVID-19 do virus động vật SARS-CoV-2 đã gây ra thảm họa với nhiểu quốc gia trên toàn thế giới, làm lây nhiễm hơn 4,5 triệu người và hơn 300.000 người tử vong. Giải trình tự toàn bộ hệ gen (Whole genome sequencing-WGS) là một công cụ hiệu quả để theo dõi các chủng mới xuất hiện, cung cấp các thông tin cần thiết trong việc can thiệp và kiểm soát ổ dịch. Trong công trình này, chúng tôi trình bày các kết quả đầu tiên về giải trình tự và lắp ráp de novo toàn bộ hệ gen của virus SARS-CoV-2 bằng công nghệ giải trình tự đơn phân tử theo thời gian thực của hệ thiết bị PacBio (PacBio Single Molecule-Real Time sequencing technology) tại Việt Nam. Chúng tôi cũng trình bày kết quả chú giải gen và phân tích về các biến thể gen trong chủng SARS-CoV-2 được phân lập từ một bệnh nhân Việt Nam. Quá trình giải trình tự và lắp ráp de novo hệ gen được tiến hành trong khoảng 30 giờ. Kết quả thu được là một trình tự nucleotide (contig) dài 29.766 bp và không chứa các khoảng trống bên trong (gaps). Tất cả các biến thể được phát hiện trong hệ gen của chủng nghiên cứu khi so sánh với trình tự tham chiếu của NCBI đều được khẳng định bởi kết quả giải trình tự Sanger. Kết quả nghiên cứu cho thấy tiềm năng của phương pháp giải trình tự đoạn dài trong việc cung cấp dữ liệu WGS chất lượng cao nhằm hỗ trợ các biện pháp về sức khỏe cộng đồng và thông tin về hệ gen của virus gây đại dịch lần này, cũng như virus gây các bệnh dịch khác trong tương lai.

TTKHCNQG, CVv 262

Xem toàn văn
  • [1] Zhou P, Yang XL, Wang XG, Hu B, Zhang L, Zhang W, Si HR, Zhu Y, Li B, Huang CL, Chen HD, Chen J, Luo Y, Guo H, Jiang RD, Liu MQ, Chen Y, Shen XR, Wang X, Zheng XS, Zhao K, Chen QJ, Deng F, Liu LL, Yan B, Zhan FX, Wang YY, Xiao GF, Shi ZL (2020), A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin.,Nature. 579(7798):270-273.
  • [2] Wu F, Zhao S, Yu B, Chen YM, Wang W, Song ZG, Hu Y, Tao ZW, Tian JH, Pei YY, Yuan ML, Zhang YL, Dai FH, Liu Y, Wang QM, Zheng JJ, Xu L, Holmes EC, Zhang YZ (2020), A new coronavirus associated with human respiratory disease in China.,Nature. 579(7798):265-269.
  • [3] Wu A, Peng Y, Huang B, Ding X, Wang X, Niu P, Meng J, Zhu Z, Zhang Z, Wang J, Sheng J, Quan L, Xia Z, Tan W, Cheng G, Jiang T (2020), Genome Composition and Divergence of the Novel Coronavirus (2019-nCoV) Originating in China.,Cell Host Microbe. 27(3):325-328.
  • [4] Vietnam Ministry of Health (2019), Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Information Page.,Accessed May 18th, 2020. https://ncov.moh.gov.vn/
  • [5] Shean RC, Makhsous N, Stoddard GD, Lin MJ, Greninger AL (2019), VAPiD: a lightweight crossplatform viral annotation pipeline and identification tool to facilitate virus genome submissions to NCBI GenBank.,BMC Bioinformatics. 20(1):48.
  • [6] Shendure J, Balasubramanian S, Church GM, Gilbert W, Rogers J, Schloss JA, Waterston RH (2017), DNA sequencing at 40: past, present and future.,Nature. 550(7676):345-353.
  • [7] Rhoads A, Au KF (2015), PacBio Sequencing and Its Applications.,Genomics Proteomics Bioinformatics. 13(5):278-289.
  • [8] Quick J, Loman NJ, Duraffour S, Simpson JT, Severi E, Cowley L, Bore JA (2016), Realtime, portable genome sequencing for Ebola surveillance.,Nature. 530(7589):228-232.
  • [9] Oude Munnink BB, Münger E, Nieuwenhuijse DF, Kohl R, van der Linden A, Schapendonk CME, van der Jeugd H, Kik M, Rijks JM, Reusken CBEM, Koopmans M (2020), Genomic monitoring to understand the emergence and spread of Usutu virus in the Netherlands, 2016-2018.,Sci Rep. 10(1):2798
  • [10] Marston DA, McElhinney LM, Ellis RJ, Horton DL, Wise EL, Leech SL, David D, de Lamballerie X, Fooks AR (2013), Next generation sequencing of viral RNA genomes.,BMC Genomics. 14:444.
  • [11] Madeira F, Park YM, Lee J, Buso N, Gur T, Madhusoodanan N, Basutkar P, Tivey ARN, Potter SC, Finn RD, Lopez R (2019), The EMBL-EBI search and sequence analysis tools APIs in 2019.,Nucleic Acids Res. 47(W1):W636-W641.
  • [12] Lu R, Zhao X, Li J, Niu P, Yang B, Wu H (2020), Genomic c-haracterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding.,Lancet 395(10224):565-574.
  • [13] Li Q, Guan X, Wu P, Wang X, Zhou L, Tong Y (2020), Early Transmission Dynamics in Wuhan, China, of Novel Coronavirus-Infected Pneumonia.,N Engl J Med 382(13):1199-1207.
  • [14] Ladner JT, Beitzel B, Chain PS, Davenport MG, Donaldson EF, Frieman M, Kugelman JR, Kuhn JH, O'Rear J, Sabeti PC, Wentworth DE, Wiley MR, Yu GY; Threat C-haracterization Consortium, Sozhamannan S, Bradburne C, Palacios G (2014), Standards for sequencing viral genomes in the era of high-throughput sequencing.,mBio 5(3):e01360-14.
  • [15] Koren S, Walenz BP, Berlin K, Miller JR, Bergman NH, Phillippy AM (2017), Canu: scalable and accurate long-read assembly via adaptive k-mer weighting and repeat separation.,Genome Res 27(5):722-736.
  • [16] (2020), Spike mutation pipeline reveals the emergence of a more transmissible form of SARSCoV-2.,doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.29.069054 [bioRxiv preprint]
  • [17] Elbe S, Buckland-Merrett G (2017), Data, disease and diplomacy: GISAID’s innovative contribution to global health.,Global Challenges 1:33-46.
  • [18] Gwinn M, MacCannell D, Armstrong GL (2019), NextGeneration Sequencing of Infectious Pathogens.,JAMA. 2019 321(9):893-894.
  • [19] Gurevich A, Saveliev V, Vyahhi N, Tesler G (2013), QUAST: quality assessment tool for genome assemblies.,Bioinformatics 29(8):1072-5.
  • [20] Goodwin S, McPherson JD, McCombie WR (2016), Coming of age: ten years of next-generation sequencing technologies.,Nat Rev Genet 17(6):333- 51.
  • [21] Gonzalez-Reiche Ana S., Hernandez Matthew M., Sullivan Mitchell, Ciferri Brianne, Alshammary Hala (2020), Introductions and early spread of SARS-CoV-2 in the New York City area.,https://doi.org/10.1101/2020.04.08.20056929
  • [22] (2020), The species Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2.,Nat Microbiol 5(4): 536-544.
  • [23] Chen N, Zhou M, Dong X, Qu J, Gong F, Han Y (2020), Epidemiological and clinical c-haracteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, China: a descriptive study.,Lancet 395(10223): 507-513.
  • [24] Chan JF, Kok KH, Zhu Z, Chu H, To KK, Yuan S (2019), Genomic c-haracterization of the 2019 novel human-pathogenic coronavirus isolated f-rom a patient with atypical pneumonia after visiting Wuhan (2020).,Emerg Microbes Infect 9(1): 221-236
  • [25] Ceraolo C, Giorgi FM (2020), Genomic variance of the 2019-nCoV coronavirus.,J Med Virol 92(5): 522- 528.
  • [26] Brufsky A (2020), Distinct Viral Clades of SARSCoV-2: Implications for Modeling of Viral Spread.,J Med Virol doi: 10.1002/jmv.25902. [Epub ahead of print]
  • [27] Benson DA, Clark K, Karsch-Mizrachi I, Lipman DJ, Ostell J, Sayers EW (2015), GenBank.,Nucl Acids Res 43: D30–D35
  • [28] Ashby M. (2020), Opportunities for using PacBio Long-read Sequencing for COVID-19 Research.,PacBio Webinar. April 23rd, 2020.