Секвенирование генома показывает, что вариации коронавируса вызывают всплески пандемии

Секвенирование генома тысяч образцов SARS-CoV-2 показывает, что всплески случаев COVID-19 вызваны появлением новых вариантов коронавируса, согласно новому исследованию Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе, опубликованном 1 апреля в Научные отчеты .

«По мере появления вариантов вы будете получать новые вспышки», — сказал Барт Веймер, профессор здоровья и репродукции населения Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе. Слияние классической эпидемиологии с геномикой предоставляет органам общественного здравоохранения инструмент для прогнозирования развития пандемий, будь то коронавирус , грипп или какой-либо новый патоген.

Несмотря на то, что у SARS-CoV-2 всего 15 генов, он постоянно мутирует. Большинство этих изменений мало что меняют, но иногда вирус становится более или менее передаваемым.

Веймер и аспирант DJ Дарвин Р. Бандой первоначально проанализировали геномы 150 штаммов SARS-CoV-2, в основном из вспышек в Азии до 1 марта 2020 года, а также информацию об эпидемиологии и передаче этих вспышек. Они классифицировали вспышки по стадиям: индекс (без вспышки ), взлет, экспоненциальный рост и спад. Легкость передачи вируса определяется значением R или репродуктивным числом, где R — среднее количество новых инфекций, вызванных каждым инфицированным человеком.

Они объединили всю эту информацию в метрику, называемую GENI, для идентификации генома патогена. Сравнение показателей GENI с фазой эпидемии показало, что увеличение генетической изменчивости непосредственно предшествует экспоненциальному росту случаев, например, в Южной Корее в конце февраля. Однако в Сингапуре всплески вариаций были связаны с небольшими вспышками, которые органы общественного здравоохранения смогли быстро взять под контроль.

20000 образцов вирусов

Затем Веймер и Бандой изучили 20000 последовательностей вирусов SARS-CoV-2, собранных с февраля по апрель 2020 года в Соединенном Королевстве, и сравнили их с данными о случаях заболевания.

Они обнаружили, что оценка вариации GENI неуклонно росла с увеличением количества случаев. Когда в конце марта британское правительство ввело национальную изоляцию, количество новых случаев стабилизировалось, но оценка GENI продолжала расти. Это показывает, что такие меры, как запрет собраний, запреты на маскировку и социальное дистанцирование, эффективны в борьбе с распространением болезней в условиях быстрой эволюции вируса.

Это также могло бы помочь объяснить «суперпредставительские» события, когда большое количество людей заражается в результате одного инцидента, когда меры предосторожности ослаблены.