Helgenomsekvensering for rask karakterisering av rabiesvirus ved hjelp av nanoporeteknologi

Genomiske data kan brukes til å spore overføring og geografisk spredning av smittsomme sykdommer. Imidlertid er sekvenseringskapasiteten som kreves for genomisk overvåking fortsatt begrenset i mange lav- og mellominntektsland (LMICs), hvor hundmediert rabies og / eller rabies overført av dyreliv som vampyrflaggermus utgjør store folkehelse og økonomiske bekymringer. Vi presenterer her en rask og rimelig arbeidsflyt fra prøve til sekvens til tolkning ved hjelp av nanopore-teknologi. Protokoller for prøveinnsamling og diagnostisering av rabies er kort beskrevet, etterfulgt av detaljer om den optimaliserte arbeidsflyten for helgenomsekvensering, inkludert primerdesign og optimalisering for multiplex polymerasekjedereaksjon (PCR), en modifisert, billig sekvenseringsbibliotekforberedelse, sekvensering med live og offline baseanrop, genetisk avstamningsbetegnelse og fylogenetisk analyse. Implementering av arbeidsflyten demonstreres, og kritiske trinn fremheves for lokal distribusjon, for eksempel pipelinevalidering, primeroptimalisering, inkludering av negative kontroller og bruk av offentlig tilgjengelige data og genomiske verktøy (GLUE, MADDOG) for klassifisering og plassering innen regionale og globale fylogenier. Behandlingstiden for arbeidsflyten er 2-3 dager, og kostnadene varierer fra $ 25 per prøve for en 96-prøvekjøring til $ 80 per prøve for en 12-prøvekjøring. Vi konkluderer med at det er mulig å sette opp genomisk overvåking av rabiesvirus i LMICs og kan støtte fremgang mot det globale målet om null hundemedierte menneskelige rabiesdødsfall innen 2030, samt forbedret overvåking av rabiesspredning av dyreliv. Videre kan plattformen tilpasses andre patogener, og bidra til å bygge en allsidig genomisk kapasitet som bidrar til epidemi- og pandemiberedskap.