BGISEQ-500助力完成中国首例输入性裂谷热病毒基因组高通量测序
据报道,2016年7月23日,我国出现首例输入性裂谷热病例,患者汤某在安哥拉出现发热且伴随头痛、肌肉痛、关节痛等症状,入境北京时病情严重,被送往某医院隔离治疗。7月24日,华大基因协助出入境检验检疫部门,对病例样本进行了高通量测序,在最短时间内成功获得了裂谷热病毒全基因组,并利用自主研发的高通量测序平台优势,全面鉴定了病人样本的微生物图谱,为临床干预和治疗提供了依据。
裂谷热(Rift Valley fever)是一种由裂谷热病毒(Rift Valley fever virus, RVFV)引起的、节肢动物传播的急性传染病,主要在牛、羊等动物中传播,也能感染人,被世界动物卫生组织列为A类疫病及8种有可能大规模爆发的致命疾病之一。
据悉,7月23日,广东出入境检验检疫局技术中心卫生检疫实验室(国家生物安全重点实验室)和华大基因开始对从患者血样中提取的核酸样本进行RNA质量检测、高通量测序建库和测序,7月24日获得数据结果。经分析鉴定,科研人员发现样本内存在裂谷热病毒(暂名 Rift Valley fever virus Beijing isolate,RVFV-Beijing),并将获得的序列与NCBI Genbank数据库进行比对分析,发现RVFV-Beijing三个基因组片段与曾在南非卡卡马斯发现的Rift Valley fever virus Kakamas isolate的三个相应片段高度相近,相似度均为98%。
此次裂谷热病毒测序的快速完成,离不开双方的专业合作,还有赖于测序设备及技术的高效性。本次测序基于华大基因自主研发的高通量测序平台BGISEQ-500,测序策略采用了非靶向建库测序技术,这一技术不同于传统PCR目的区域扩增测序方式,能广泛覆盖病原谱。除发现RVFV-Beijing外,科研人员还分析了血清中的微生物组成,发现微生物占总序列数据的0.2‰,其中真菌数据和细菌(含古菌)数据占比最高,分别为80.08%和18.38%。病毒占比1.5%,其中裂谷热病毒占比最高。
首例输入性裂谷热病毒高通量测序是多部门合作的成功事件,也是华大基因对公共卫生事业的社会责任体现。华大基因曾多次参与国家突发公共卫生事件的应急处理,与相关合作单位一起完成了中国第一例SARS病毒的基因组序列、第一例感染人的高致病性禽流感病毒基因组序列、第一株感染人的猪链球菌的基因组序列、新型布尼亚病毒致发热伴血小板减少综合症的发现与诊断、并成功研制了人感染H7N9禽流感诊断试剂;德国2011年爆发大肠杆菌疫情后,华大基因是全球首个破译大肠杆菌全基因组的机构;2014年,非洲埃博拉疫情爆发后,华大基因还与中国疾控中心一起参与了援非计划,完成了上百株埃博拉病毒基因组的破译。