世界狂犬病日|测序技术在狂犬病相关研究中的应用

企业   2024-09-28 10:00   天津  

狂犬病(又称恐水病、疯狗病)是由狂犬病病毒引起的一种侵犯中枢神经系统为主的急性人兽共患传染病。一旦发病,病死率几乎为100%。“世界狂犬病日”是全球狂犬病防控工作史上重要的里程碑, 1889年法国微生物学家路易斯·巴斯德(Louis Pasteur) 发明了狂犬病疫苗,9月28日是他的逝世纪念日,因此,2007年,在国际狂犬病控制联盟的倡议下,世界卫生组织、世界动物卫生组织等组织机构共同发起设立”世界狂犬病日”。这一天,各国广泛开展宣传活动,集结合作者和志愿者,采取行动措施,以尽快消除狂犬病。

那么您是否知道测序技术在狂犬病相关的科学研究中发挥了不可或缺的作用?接下来就请跟随小诺的步伐一起来了解下吧!


案例1  狂犬病毒的地理分布及野生株和疫苗株的基因组序列比对

Geographic Distribution of Rabies Virus and Genomic Sequence Alignment of Wild and Vaccine Strains,Kenya[1]

Emerging Infectious Diseases

7.2

2024年

病毒全基因组测序等

狂犬病是一种引起致命性脑炎的病毒性疾病,尽管有有效的应对措施,每年仍导致全球约59,000人死亡。狂犬病在肯尼亚是地方病,主要通过狂犬病家犬咬伤传播给人类。本研究分析了从肯尼亚西部和东部收集的164个狂犬病动物的脑干,并评估了这两个地区狂犬病病毒(RABV)的进化关系。还分析了RABV基因组中核蛋白和糖蛋白疫苗抗原位点的潜在氨基酸变化,并与肯尼亚常用的RABV疫苗株进行比较。研究发现,肯尼亚东部的RABV基因组主要聚集在非洲-1b亚群,而肯尼亚西部的RABV则聚集在非洲-1a亚群。野生病毒株和疫苗病毒株之间的氨基酸差异极小。这些数据证实了两地区之间的病毒迁移极少,并且狂犬病的流行是由于疫苗覆盖率有限,而不是疫苗效力有限。


案例2:采用宏基因组测序技术诊断狂犬病

A new choice for human rabies diagnosis: A case report of metagenomics next-generation sequencing in diagnosis of human rabies[2]

Journalof Infection and Public Health

7.5

2022年

宏基因组测序等

本研究报道了使用宏基因测序技术确诊狂犬病病例,讨论了宏基因测序对狂犬病诊断的重要性,同时描述了狂犬病患者出现的非心源性肺水肿,及戊乙奎醚在狂犬病相关肺水肿中的疗效。


案例3 狂犬病病毒抑制机制解析

A novel antiviral lncRNA, EDAL, shields a T309 O-GlcNAcylation site to promote EZH2 lysosomal degradation[3]

Genome Biology

13.583

2020年

转录组测序等

中枢神经系统(CNS)容易受到病毒感染,但已知的CNS宿主因子很少能抵御神经嗜性病毒的侵袭。长链非编码RNA(lncRNA)在多种生物过程中起着关键作用,并且在哺乳动物的大脑中高度丰富,但它们在抵御病原体入侵CNS中的作用仍不清楚。本研究报告了狂犬病毒、水疱性口炎病毒、森利基森林病毒和单纯疱疹病毒1型等多种神经嗜性病毒会诱导宿主编码的lncRNA EDAL在神经元中的表达。EDAL抑制这些神经嗜性病毒在神经元细胞中的复制,并抑制狂犬病毒在小鼠大脑中的感染。EDAL与保守的组蛋白甲基转移酶zest同源物2的增强子(EZH2)结合,并通过溶酶体特异性引起EZH2降解,减少细胞中的H3K27me3水平。EDAL的抗病毒功能在于其56核苷酸的抗病毒亚结构,通过其中的18核苷酸螺旋环与多个围绕T309的EZH2位点紧密结合。EDAL正向调控编码10千道尔顿肽的Pcp4l1的转录,该肽抑制多种神经嗜性病毒的复制。本研究结果表明,神经元lncRNA可以通过阻断特定的决定EZH2溶酶体降解的O-GlcNAc化修饰,而非传统的干扰素依赖途径,发挥有效的抗病毒作用。


案例4 狂犬病病毒的进化和分布

Evolution and distribution of rabies viruses from a panorama view[4]
Microbiology Spectrum
3.7
2023年
病毒全基因组测序等
狂犬病每年导致59,000多人死亡,主要发生在发展中国家。以往关于狂犬病毒(RABV)进化和分布的研究较为零散。本研究从一个新的全景视图探索这种致命病毒的进化和分布。采用多种生物信息学软件分析RABV的系统发育多样性、演化、时空分布。该分析基于1,202个RABV全长基因组和大量文献。在本研究鉴定的10个不同的RABV系统发育分支中,亚洲、北极和中国分离的分支内和分支间重组发生频率更高,而根据现有的序列信息,RABV可能起源于北美的蝙蝠。由于N基因和L基因的进化速率差异,推测N基因和L基因的根龄分别为1,406.6 和1,122.7。在其他研究结果中,蝇类在RABV的种间传播和交流中起着重要作用,本研究发现RABV倾向于在遗传上接近宿主的群体中传播。本研究还鉴定了不同进化支不同基因的正选择氨基酸,以及不同谱系重要的单核苷酸变异位点。


参考文献:
[1] Wambugu EN, Kimita G, Kituyi SN, et al. Geographic Distribution of Rabies Virus and Genomic Sequence Alignment of Wild and Vaccine Strains, Kenya. Emerg Infect Dis. 2024;30(8):1642-1650. doi:10.3201/eid3008.230876
[2] Pin L, Lutao X, Linjie L, Qunjie P, Weijun F, Wang D. A new choice for human rabies diagnosis: A case report of metagenomics next-generation sequencing in diagnosis of human rabies. J Infect Public Health. 2022;15(11):1276-1278. doi:10.1016/j.jiph.2022.10.003
[3] Sui B, Chen D, Liu W, et al. A novel antiviral lncRNA, EDAL, shields a T309 O-GlcNAcylation site to promote EZH2 lysosomal degradation. Genome Biol. 2020;21(1):228. Published 2020 Sep 1. doi:10.1186/s13059-020-02150-9
[4] Li G, Zhang Y, He HL, et al. Evolution and distribution of rabies viruses from a panorama view. Microbiol Spectr. Published online September 5, 2023. doi:10.1128/spectrum.05257-22

诺禾致源科服
国内规模领先的高通量测序公司,高通量测序,生物信息分析,科研服务,临床检测。
 最新文章