基于牛津纳米孔GridION平台完成新冠病毒RNA直接测序

新冠状病毒肺炎疫情爆发以来，病毒基因组分析在公共卫生应对中发挥了至关重要的作用。病毒序列信息的快速共享也促进了相关的基因组流行病学研究，为早期遏制病毒传播和在世界上彻底征服病毒提供了帮助。基于公开共享的序列数据，现有研究表明，新冠状病毒在遗传学上的基因表达机制和分子进化速率可能与先前描述的冠状病毒相当。使用新冠状病毒的特定数据对这些假设进行实验验证，将有可能进一步揭示这种新病原体的生物学特征。

最近，bioRxiv，一个预印的网站，发布了拉克伦·科因和塞巴斯蒂安·杜兴的团队以及澳大利亚墨尔本大学微生物和免疫学系的合作者的最新研究结果。研究小组报道了新冠状病毒的第一个直接核糖核酸序列，详细介绍了冠状病毒亚基因组长度的信使核糖核酸结构，并根据共享数据揭示了新冠状病毒进化遗传学的各个方面。

研究小组介绍，这种新的冠状病毒是一种冠状病毒家族阳性的单链核糖核酸病毒。已知的冠状病毒通过负链不连续延伸的机制产生一套嵌套的聚腺苷酸化亚基因组长度的基因转录物。这种机制可以产生不同长度的信使核糖核酸转录本，而标准的核糖核酸病毒测序技术不能产生代表核糖核酸病毒基因组或亚基因组长度的阅读材料，因为它们产生的阅读材料长度很短，并且依赖于扩增来产生互补的脱氧核糖核酸序列

为了确定冠状病毒亚基因组长度的信使核糖核酸结构，研究人员使用了基于高度平行的纳米孔阵列的直接核糖核酸测序技术:从高水平的新冠状病毒培养材料中获得和制备核酸，并使用多聚(T)接头和牛津纳米孔技术公司的网格平台上的R9.4流动池进行测序。

据报道，在40小时的测序过程中，从病毒样品中产生了680，347个读数，包含860兆字节的序列信息研究人员比较了新培养的冠状病毒分离株(MT007544.1)的基因组，发现部分读数属于冠状病毒序列(28.9%)，总计367兆字节，分布在整个病毒基因组(29，893 bp)中此外，许多读取长度超过20kb，大多数新的冠状病毒基因组都是由单分子测序数据捕获的。总之，核糖核酸直接测序提供了新冠状病毒基因组平均12，230倍的覆盖，偏向于多聚腺苷酸化的3’尾部近端序列，这反映了携带这些序列的亚基因组长度的信使核糖核酸的丰度。

图谱:非典-CoV-2基因和亚基因组长度的信使核糖核酸结构

研究人员指出，除了5’帽结构甲基化和3’多聚腺苷酸有效翻译所需的病毒编码序列外，其他核糖核酸修饰也可能在新的冠状病毒中发挥作用通过对核糖核酸直接序列数据的分析，研究人员还确定了42个具有可预测的5-甲基胞嘧啶修饰的位点，这些位点显示了亚基因组长度的核糖核酸之间的一致位置在其他阳性单链病毒中，核糖核酸甲基化在感染过程中动态变化，影响宿主和病原体之间的相互作用和病毒复制

此外，除了研究新冠状病毒的假定遗传学特征外，研究人员还根据序列数据估计了其分子进化速率研究人员选择了一组高质量的公共新冠状病毒基因组序列进行贝叶斯系统发育分析，结果与流行病学证据和其他近期分析结果一致。

综上所述，通过使用核糖核酸直接测序数据，该研究进一步揭示了新冠状病毒的分子生物学信息，为更详细地理解病毒亚基因组长度的结构提供了有价值的信息

注:bioRxiv所有论文未经同行评审

参考:

1。传染性非典型肺炎的直接核糖核酸测序和早期进化。中国科学院。科学家已经直接测序了

http://www . cas . cn/kj/202003/t 202030311 _ 4737433 . shtml

本文由 在线网速测试 整理编辑，转载请注明出处，原文链接：https://www.wangsu123.cn/news/1771.html。