Helgenomsekvensering för snabb karakterisering av rabiesvirus med hjälp av nanoporteknik

Genomdata kan användas för att spåra spridningen och den geografiska spridningen av infektionssjukdomar. Den sekvenseringskapacitet som krävs för genomisk övervakning är dock fortfarande begränsad i många låg- och medelinkomstländer, där hundmedierad rabies och/eller rabies som överförs av vilda djur som vampyrfladdermöss utgör stora folkhälsoproblem och ekonomiska problem. Vi presenterar här ett snabbt och prisvärt arbetsflöde från prov till sekvens till tolkning med hjälp av nanoporteknik. Protokoll för provtagning och diagnos av rabies beskrivs kortfattat, följt av detaljer om det optimerade arbetsflödet för helgenomsekvensering, inklusive primerdesign och optimering för multiplex polymeraskedjereaktion (PCR), en modifierad, billig sekvenseringsbiblioteksförberedelse, sekvensering med live och offline base calling, genetisk härstamningsbeteckning och fylogenetisk analys. Implementering av arbetsflödet demonstreras och kritiska steg lyfts fram för lokal distribution, såsom pipelinevalidering, primeroptimering, inkludering av negativa kontroller och användning av offentligt tillgängliga data och genomiska verktyg (GLUE, MADDOG) för klassificering och placering inom regionala och globala fylogenier. Handläggningstiden för arbetsflödet är 2–3 dagar och kostnaden varierar från 25 USD per prov för en körning med 96 prover till 80 USD per prov för en körning med 12 prov. Vår slutsats är att det är möjligt att inrätta genomisk övervakning av rabiesvirus i låg- och medelinkomstländer och kan stödja framsteg mot det globala målet om noll dödsfall orsakade av rabies hos människor till 2030, samt förbättrad övervakning av spridning av rabies hos vilda djur. Dessutom kan plattformen anpassas för andra patogener, vilket bidrar till att bygga upp en mångsidig genomisk kapacitet som bidrar till epidemi- och pandemiberedskap.