开放数据和基因组学前沿的战斗控制冠状病毒

基因组学已经发挥重要作用在全球应对新型冠状病毒疫情,已成长为突发公共卫生事件以来首次检测到在武汉,中国去年12月。由于全球的工作人员该病毒的基因组已经测序迅速,使跟踪疾病的传播。

到目前为止,超过2000人死亡这本小说冠状病毒引起,称为SARS-CoV-2,近47000实验室确诊病例。这些几乎都是在中国。的美国疾病控制中心(CDC)的报道15例病毒在美国并没有死亡,2月19日。的欧洲疾病预防和控制中心说45例Covid-19疾病的报道在欧洲有一个死在法国,2月20日。

特雷弗贝德福德计算生物学家在西雅图的Fred和记癌症研究中心,和他的同事们利用基因测序来重建病原体的扩散到武汉,然后在中国和其他国家。他们已经能够图表特定变异的SARS-CoV-2,然后重建一个家庭树,显示了这些突变与另一个。这个系统发生了重大的疫情。

年度会议的美国科学促进协会(AAAS)在西雅图,贝德福德回忆起在上海复旦大学的研究人员公布的1月10日第一个SARS-CoV-2基因组,发现它是一个类似非典betacoronavirus。中国疾病预防控制中心快速提供四个额外的病毒基因组。这种基因信息允许研究人员观察早期动态流行病的传播,他们看到的第一件事是很少的遗传多样性。

单一来源

三个五个基因组基因完全相同,和其他两个不同在只有三个地方,其中的一些可能是测序错误。

这告诉我们很快,这五个病例都紧密相连,“贝德福德解释道。因为冠状病毒通常有一个或两个每月每个基因组突变,很明显,这些感染都有一个共同的起源在前两个星期到一个月。“我最初的想法是,“这不是那么可怕…这五个人来自武汉市场,他们都受到类似的来源,””他回忆道。

图片改变,然而,几天后两个新型冠状病毒基因组的释放与旅行者病倒在泰国曼谷。这些人都没有报道武汉市场,然而,病毒分离的基因都是相同的。局势很快变得更加令人担忧当额外5随后发布SARS-CoV-2基因组仍然显示缺乏多样性。

这是当其他鞋子了,我吓坏了,意识到有这一个引入人口…11月中旬到12月中旬,而且它已经扩散,”贝德福德了。他花了一周的各种公共卫生官员提醒,1月20日,自那以后共事的同事更新Nextstrain- - - - - -一个开源项目进行实时分子流行病学和新兴传染病的进化分析。

的重要和协调国际努力解决这种病毒的传播这一问题如此重视它正在采取的科学和公共卫生的社区。这是最危险的爆发,我看到在我的职业生涯,”斯科特·道尔传染病专家比尔和梅林达•盖茨基金会在西雅图,告诉美国科学促进会的观众。

美国科学促进会估计,数十名中国科学家曾经注册的事件,其中一些人是扬声器和主持人,由于冠状病毒旅行限制无法出席。

“强劲传播”

很容易确定病毒从一个人传给另一个人,研究人员测量的平均人数,每一次感染。一个R₀1意味着疫情保持稳定,和很多低于表明它是控制。这一数字大约是2.5,SARS-CoV-2道说。'我见过估计,上升到3或4和5,'他说。”所以,毫无疑问,在设置,这种病毒已经操作到目前为止,这是一个强劲的人类病原体传播。”

有真正关心如何致命的病毒,可以计算出死亡的人数除以病例数量。昨天的数字是1369人死亡的46997例实验室确诊病例,来自于大约3%——居高不下,”道尔说。这个数字已经从稳步爬升2%在本月早些时候,他指出。

然而,很可能死亡的数量和情况下都低估了。在这个阶段的迅速扩张的爆发,绝大多数情况下是近期感染。“坦率地说,大部分人还没有死,”道尔说。他指出,死亡病例早期死亡的平均时间是18天。

然而,有理由保持谨慎的乐观。考试的167例病例中感染的个人旅行从中国到其他地方显示,大部分都失败了。道尔说,147年不感染其他人,20人传播疾病,而13集群仍然是一个问题。这些火花小,目前创建的,但这是20 167 -约一个八火花,导致了火灾,约的12导致重大火灾,”他说。

开放数据的繁荣

从这个公共卫生危机是一个积极的,来自世界各地的研究人员参与了一个令人印象深刻的开放数据共享活动。1月10、公共卫生机构、大学内部和外部的中国,中国疾病预防控制中心,省级疾病预防控制中心在中国,美国疾病预防控制中心和世界各地的大学公开共享SARS-CoV-2超过100序列的变异。

值得注意的是多么不同爆发,周围的科学交流的贝德福德说。“现在一切都完全翻转,一切都被发布bioRxiv、造型组发布现场分析通过GitHub和其他机制。”

他还指出,揭穿一个潜在危险的阴谋论,在所有这些预印本新型冠状病毒。贝德福德描述一个预印本公布1月21日bioRxiv可能暗示SARS-CoV-2工程病毒作为“相当糟糕”。我认为从无恶意的只是困惑,”他说。他补充说,是错误的在许多方面的分析,并指出,科学家和收回的预印本很快就名誉扫地。

与学术研究人员和公共卫生机构,慈善机构也加大了。本月早些时候盖茨基金会承诺1亿美元(£7700万)。

在AAAS会议上,比尔•盖茨(Bill Gates)称为SARS-CoV-2流行“巨大的挑战”。很多关于此次疫情仍然未知,但迄今出现的信息表明,它是“一个潜在的非常糟糕的情况,特别是如果是扩散到撒哈拉以南非洲地区和南亚地区,”盖茨说。

与此同时,一个潜在的更严重的健康威胁可能酝酿。AAAS主席朱棣文(Steven Chu)警告称,爆发致命的H5N1禽流感病毒在中国本月早些时候已经浮出水面。他指出,H5N1流感病毒比SARS-CoV-2更致命的,1918年大流感死亡大约3%到6%的世界人口- 50到1亿人。他说,相比之下,冠状病毒是不会导致全球超过2000或3000人死亡。

“如果人们捕捉(H5N1)他们有60%的机会死去,”楚警告说。“如果它发生在跳进人然后被人们持续地剧增,那么你是在为一个更严重的事情。”