Məlumat

Mənbə infeksiyasını müəyyən etmək üçün bütün gen ardıcıllığının təhlili

Mənbə infeksiyasını müəyyən etmək üçün bütün gen ardıcıllığının təhlili


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ümumi bir mənbə infeksiyası ilə insandan insana xəstəlik ötürülməsini ayırd etmək üçün bütün gen ardıcıllığı analizindən istifadə etmək mümkündürmü?


Bütün genom ardıcıllığı

Bütün genom sıralaması (WGS), bütün genomları analiz etmək üçün hərtərəfli bir üsuldur. Genomik məlumatlar irsi pozğunluqların müəyyən edilməsində, xərçəngin irəliləməsini şərtləndirən mutasiyaların səciyyələndirilməsində və xəstəliyin yayılmasının izlənməsində mühüm rol oynamışdır. Sekanslaşdırma xərclərinin sürətlə aşağı düşməsi və bugünkü sıralanma vasitələri ilə böyük həcmli məlumatlar istehsal etmək qabiliyyəti, bütün genom sıralamasını genomika tədqiqatı üçün güclü bir vasitə halına gətirir.

Bu metod adətən insan genomlarının ardıcıllığı ilə əlaqəli olsa da, yeni nəsil sekvensiya (NGS) texnologiyasının miqyaslı, çevik təbiəti onu kənd təsərrüfatı baxımından əhəmiyyətli mal-qara, bitkilər və ya xəstəliklə əlaqəli mikroblar kimi istənilən növün ardıcıllığı üçün eyni dərəcədə faydalı edir.

Bütün genom ardıcıllığının üstünlükləri

  • Genomun yüksək qətnamə, baza-baza görünüşünü təmin edir
  • Məqsədli yanaşmalarla qaçırıla biləcək həm böyük, həm də kiçik variantları ələ keçirir
  • Gen ifadəsi və tənzimləmə mexanizmlərinin sonrakı araşdırmaları üçün potensial səbəbli variantları müəyyən edir
  • Yeni genomların yığılmasını dəstəkləmək üçün qısa müddətdə böyük həcmdə məlumat verir

Genomun güzəştsiz görünüşü

Genomun məhdud bir hissəsini təhlil edən exome ardıcıllığı və ya hədəf sıralanma kimi fokuslanmış yanaşmalardan fərqli olaraq, bütün genom sıralaması bütün genom haqqında hərtərəfli bir fikir verir. Nedensel varyantların müəyyən edilməsi və yeni genom yığılması kimi kəşf tətbiqləri üçün idealdır.

Bütün genom sıralaması tək nukleotid variantlarını, əlavə/silmələri, surət sayı dəyişikliklərini və böyük struktur variantlarını aşkar edə bilər. Son texnoloji yeniliklər sayəsində ən son genom sekvenserləri bütün genom sıralamasını həmişəkindən daha səmərəli həyata keçirə bilir.

Bütün Genom və Ekzom ardıcıllığını müqayisə edin

Tədqiqatınız üçün hansı metodun ən yaxşı olduğunu müəyyən etmək üçün hər bir yanaşmanın faydalarını araşdırın.

Əsas Bütün Genom Sıralama Metodları

Böyük tam genom ardıcıllığı

İnsan, bitki və ya heyvan genomları kimi böyük genomların (> 5 Mb) ardıcıllaşdırılması xəstəliklərin tədqiqatı və populyasiya genetikası üçün dəyərli məlumat verə bilər.

Kiçik Bütün-Genom Sıralaması

Kiçik genom sıralaması (≤ 5 Mb), bir bakteriya, virus və ya digər mikrobun bütün genomunu sıralamağı əhatə edir. Bakterial mədəniyyət tələb etmədən tədqiqatçılar NGS-dən istifadə edərək paralel olaraq minlərlə kiçik orqanizmi ardıcıllıqla sıralaya bilərlər.

De Novo Ardıcıllıq

Yeni sıralama, heç bir istinad ardıcıllığının olmadığı yeni bir genomun sıralanmasına aiddir. NGS istənilən növün sürətli, dəqiq səciyyələndirilməsinə imkan verir.

Fazalı ardıcıllıq

Mərhələli ardıcıllıq və ya genom mərhələsi, homolog xromosomlardakı allelləri fərqləndirir və nəticədə bütün genom haplotipləri əmələ gəlir. Bu məlumatlar genetik xəstəlik araşdırmaları üçün çox vaxt əhəmiyyətlidir.

İnsanın bütün genomunun ardıcıllığı

Əvvəllər çətin bir tətbiq olan insan genomunun ardıcıllığı heç vaxt bu qədər sadə olmamışdı. Genetik kodumuza ən ətraflı baxışı təqdim edir.

COVID-19 Host Risk və Cavab

Ev sahibinin genetik fərqlərini və SARS-CoV-2 virusuna fərdi reaksiyaları başa düşmək xəstəliyin həssaslığı və şiddəti haqqında anlayışı artırır. Ev sahibi riski və immun cavab tədqiqatları üçün üsullar haqqında daha çox oxuyun.

Seçilmiş Məhsullar

Illumina DNT hazırlığı

İnsanın bütün genom sıralamasından amplikonlara, plazmidlərə və mikrob növlərinə qədər geniş tətbiqlər üçün sürətli, inteqrasiya olunmuş iş axını.

NovaSeq reagent dəsti

NovaSeq 6000 Sistemi üçün reaktiv dəstləri, klaster istehsalı və SBS üçün istifadəyə hazır kartuş əsaslı reaktivlər təqdim edir.

MiSeq Reaktiv Dəsti

MiSeq reagent dəstinin əvvəlki versiyaları ilə müqayisədə klaster sıxlığını və oxu uzunluğunu artırmaq və ardıcıllıq keyfiyyət xallarını yaxşılaşdırmaq üçün optimallaşdırılmış kimya.

BaseSpace Sequence Hub və iCredits

Laboratoriyalara başlamaq və yeni nəsil ardıcıllıq əməliyyatlarını sürətləndirmək üçün məlumat idarəçiliyi və sadələşdirilmiş bioinformatika.

Bütün Genom Sıralaması Məlumat Analizi

DRAGEN Bio-IT Platformu, geniş bir tətbiq aralığında bütün genom sıralama məlumatlarının dəqiq, ultra sürətli təhlilini təmin edir.

Alimlər WGS-dən necə istifadə edirlər

COVID-19 Həssaslığının Genetikasının Tədqiqi

Illumina, ağır və yüngül xəstə COVID-19 xəstələrinin genomlarını müqayisə etmək üçün nəzərdə tutulmuş, İngiltərədə Genomics England tərəfindən aparılan tədqiqat üçün bütün genom ardıcıllığını təmin edir.

İndi Mikrobiom Tədqiqatlarının Vaxtıdır

Bütün genom ov tüfənglərinin ardıcıllığı və transkriptomikası tədqiqatçılara və əczaçılıq şirkətlərinə dərmanların kəşf və inkişafını dəqiqləşdirmək üçün məlumatlar verir.

NGS mikrobların sirli dünyasını açır

Tədqiqatçılar insan sağlamlığı, xəstəliklər və mikrobların təkamülü haqqında anlayışımızı yaxşılaşdırmaq üçün ov tüfənginin metagenomikasından istifadə edirlər.

Diaqnoz üçün səyahətin qısaldılması

Bütün genom ardıcıllığı valideynlərə aylar və ya illərlə nəticəsiz testlərdən qaçmağa kömək etmək üçün əsas ola bilər. Daha çox məlumat əldə etmək üçün Müalicə olunmayan Xəstəliklər Şəbəkəsinin mütəxəssislərini dinləyin.

İllumina DNT PCR'siz Hazırlıq

İnsanın bütün genom sıralaması kimi həssas tətbiqlər üçün yüksək performanslı, sürətli və inteqrasiya olunmuş iş axını.

Əlaqədar Həllər

Xərçəng Bütün Genom Sıralaması

Şiş nümunələrinin bütün genom ardıcıllığı xərçəng toxumasındakı bənzərsiz mutasiyalar haqqında hərtərəfli bir fikir verir, onkogenlərin, şiş bastırıcılarının və digər risk faktorlarının analizini verir.

Mikrob Bütün Genom ardıcıllığı

Bu metoddan dəqiq mikrob istinad genomları yaratmaq, yeni bakteriya və virusları müəyyən etmək, müqayisəli genomik tədqiqatlar aparmaq və daha çox istifadə etmək olar.

Tüfəng Metagenomikası

Bu üsul tədqiqatçılara verilmiş kompleks nümunədə mövcud olan orqanizmləri müəyyən etməyə, bakteriya müxtəlifliyini təhlil etməyə və müxtəlif mühitlərdə mikrob bolluğunu aşkar etməyə imkan verir.

Qeyri-invaziv Prenatal Test

NGS əsaslı WGS, bütün genom boyunca hüceyrəsiz DNT fraqmentlərinin analizini ehtiva edir ki, bu da digər prenatal test metodologiyalarından üstünlüyünü sübut edir.

Nadir Xəstəliklər Bütün Genom Sıralaması

Bu üsul bir analizdə birdən çox variant növünü aşkar edə bilər və klinik tədqiqatçılara nadir xəstəliklərlə əlaqəli səbəbli genetik variantları müəyyən etməyə kömək edə bilər.

Kompleks Xəstəliyin Genomikası

Tədqiqatçılar kompleks xəstəliklərlə əlaqəli genetik variantları müəyyən etmək və xəstəlik mexanizmlərini xarakterizə etmək üçün WGS və digər metodlardan istifadə edə bilərlər.

Əlavə məsləhətlər və təlim imkanları

Sahəniz üçün Məzmun və Məhsullar tapın

İstifadəçi dostu "Tövsiyə Edilən Bağlantılar" funksiyası sizə xüsusi maraq sahəsinə uyğun olan dərin məzmunu və məhsulları tez tapmağa imkan verir. Bu seçimə istənilən illumina.com səhifəsinin yuxarı hissəsindən daxil ola bilərsiniz.

PhiX Control v3 Kitabxanası nədir?

Bu kitabxana kiçik, yaxşı xarakterizə edilmiş bakteriofaq genomu PhiX-dən alınmışdır. Bu, iş keyfiyyətinin monitorinqi üçün ideal ardıcıllığa nəzarətdir.

Xəbər bülletenləri, vəziyyət araşdırmaları və genomik analiz üsulları haqqında məlumat almaq istəyirsiniz?

Əlavə Resurslar

Çevik Genom Sequencer

NovaSeq 6000 Sistemi ilə praktiki olaraq hər hansı bir genom, ardıcıllıq metodu və layihə miqyası üçün ölçeklenebilir ötürmə qabiliyyəti və rahatlıq.

Ardıcıllıq Platformaları

Tətbiq və spesifikasiyaya görə sıralama platformalarını müqayisə edin. Doğru aləti seçməyinizə kömək edəcək alətlər və təlimatlar tapın.

Kitabxana Hazırlığı və Array Kit Seçicisi

Layihə tipinizə, başlanğıc materialınıza və maraq metodunuza əsasən ehtiyaclarınız üçün ən yaxşı dəsti müəyyənləşdirin.

Sıralama Xidmətləri

Təhlil edilmiş məlumatları tədqiqatçılara çatdıran yüksək keyfiyyətli tam genom və digər ardıcıllıq xidmətləri tapın.

Sequencing Method Explorer

Elmi ədəbiyyatdan toplanmış eksperimental NGS kitabxana hazırlama üsullarını araşdırmaq üçün bu interaktiv vasitədən istifadə edin.

Ardıcıllıqla əhatə dairəsi haqqında göstərişlərə baxın

Təcrübəniz üçün lazımi ardıcıllıq əhatəsini necə qiymətləndirməyi və əldə etməyi öyrənin.

Yenilikçi texnologiyalar

Illumina'da məqsədimiz, bir neçə il əvvəl ağlına belə gəlməyən araşdırmaları mümkün etməklə, genetik dəyişkənlik və funksiyanın analizinə yenilikçi texnologiyaları tətbiq etməkdir. Müştərilərimizin ehtiyaclarını ödəmək üçün yenilikçi, çevik və ölçeklenebilir həllər təqdim etmək bizim üçün çox vacibdir. Birgə qarşılıqlı əlaqələrə, həllərin sürətli çatdırılmasına və ən yüksək keyfiyyəti təmin etməyə yüksək dəyər verən qlobal şirkət olaraq biz bu çağırışa cavab verməyə çalışırıq. Illumina yenilikçi ardıcıllıq və sıra texnologiyaları həyat elmi araşdırmalarında, tərcümə və istehlakçı genomikasında və molekulyar diaqnostikada çığır açan irəliləyişlərə təkan verir.

Yalnız Araşdırma İstifadəsi Üçün. Diaqnostik prosedurlarda istifadə edilmir (xüsusi qeyd olunanlar istisna olmaqla).


SARS-CoV-2 tədqiqatınızda niyə Sanger ardıcıllığını istifadə edirsiniz?

  • Sanger sekanslama sistemi 1977-ci ildən bəri son 40 ildə ən çox istifadə olunan DNT sekanslama metodu olmuşdur və bütün dünyada geniş yayılmaqdadır.
  • Sanger metodu daha kiçik miqyaslı layihələr və NGS nəticələrinin təsdiqi üçün geniş istifadə olunur
  • Daha konkret məqsədləri olan kiçik sorğular daha diqqətli, daha az bahalı laboratoriya prosedurlarından faydalana bilər

Sanger ardıcıllığı, tək genlərin sıralanması, gen variantlarının təsdiqlənməsi, təkrar ardıcıllığının aşkarlanması, nüsxə sayı dəyişikliyi və tək nukleotid dəyişiklikləri üçün qızıl standartdır. Sanger ardıcıllığı aşağıdakılar üçün idealdır:

  • Tək genlərin və tək nukleotid variantlarının sıralanması
  • 100 amplikon və ya daha az hədəflənmiş ardıcıllıq
  • Barkod etmədən bir anda 96 nümunəyə qədər sıralama
  • NGS təsdiqi
  • Yüksək GC ilə zəngin ardıcıllıqlar
  • Mikrob identifikasiyası
  • Mikrosatellit və ya STR analizi
  • Plazmid ardıcıllığı


NGS texnologiyaları daha yüksək ötürmə qabiliyyətinə görə tədqiqat laboratoriyalarında yayılmış olsa da, Sanger ardıcıllığı tədqiqat ehtiyaclarınız üçün qənaətcil bir həll təklif edir. Bahalı avadanlıq tələb etmir və hətta bəzi NGS texnologiyaları üçün yüksək genom əhatə etməyən aşağı virus titr nümunələri üçün də yüksək keyfiyyətli məlumatlar yarada bilər.


Metagenomik Yeni Nəsil Sıralamanın Çətinlikləri nələrdir?

mNGS-in potensialına baxmayaraq, texnologiyanın əsas laboratoriyanın bir hissəsinə çevrilməzdən əvvəl aradan qaldırılması üçün bir çox maneələr, eləcə də onun diaqnostik faydası haqqında anlayışımızdakı boşluqlar var. Əsas şərtlərə, tapıntıların təfsiri (həqiqi patogenlərdən çirklənmə və kolonizasiyanı ayırd etmək), analizlər üçün istifadə edilən verilənlər bazalarının seçilməsi və təsdiqlənməsi və antimikrobiyal həssaslıqların proqnozlaşdırılması (və ya olmaması) daxildir. Ümumi bir fikir, mNGS -in o qədər inanılmaz dərəcədə həssas olmasıdır ki, bütün digər testlər mənfi olduqda diaqnozu ortaya qoyar. Bəzi hallarda mNGS analitik cəhətdən standart kultivasiya metodlarından daha həssas ola bilsə də, ardıcıllıq hazırlanması zamanı və (hesablama üsulları ilə) post-analitik proses zamanı çox miqdarda insan nuklein turşusunun lazımi şəkildə çıxarılması hədəf PCR ilə müqayisədə həssaslığı azalda bilər. bir çox orqanizmlər üçün yanaşmalar.

mNGS-nin spesifikliyi otaqdakı atasözü fili olaraq qalır. Nümunə toplama zamanı nümunələrin çirklənməsi, standart mədəniyyət üsulları ilə müqayisədə mNGS-in analitik həssaslığının artması nəzərə alınmaqla böyük bir narahatlıq yaradır və reagent saflığının qiymətləndirilməsindən adekvat genom əhatə dairəsinin ölçülməsinə qədər olan addımların təsdiqlənmiş keyfiyyətə nəzarət prosesinin olması lazımdır. Bundan əlavə, bəzi Illumina platformaları ilə yanlış barkod indeksləri təyin edilə bilər ki, bu da ardıcıllıq məlumatlarında yanlış pozitivlərə səbəb olur. Yüksək keyfiyyətli və təsdiqlənmiş genomların minimum verilənlər bazası xətaları ilə mövcud olmasını təmin etmək üçün bioinformatik keyfiyyətə nəzarət lazımdır və hər bir test üçün ardıcıllıq nəticələrini şərh etmək üçün ideal olaraq bioinformatika işçiləri olmalıdır ki, bu da əksər klinik mikrobioloji laboratoriyalarda mövcud deyil. Federal Dərman İdarəsi (FDA) cari mNGS nəticələrinin etibarlı və dəqiq olmasını təmin etmək üçün faydalı olan FDA-ARGOS (tənzimləyici dərəcəli mikrobial ardıcıllıqlar üçün FDA verilənlər bazası) adlı verilənlər bazası yaratmaq üçün digər federal agentliklərlə əməkdaşlıq etmişdir, lakin bu resursların yenilənməsi və saxlanması lazımdır.

MNGS -in klinik spesifikliyi ətrafında daha böyük sual qalır: Xəstəliyə və xəstəliyə səbəb olan patogenlərin aşkar edilmiş ardıcıllığı varmı? MNGS testinin analitik spesifikliyi, nümunə toplama, kitabxana hazırlama, analiz işləri və bioinformatik təsnifat boyunca ciddi nəzarət vasitələri ilə həll oluna bilər, lakin klinik spesifiklik bu yanaşmalarla birbaşa həll olunmur. Klinik faydalılığı və tətbiqi mümkünlüyünü müəyyən etməyə kömək edə biləcək suallara aşağıdakılar daxildir: Qan/plazma mNGS testində keçici bakteriemiya ilə əlaqəli orqanizmləri ağız/mədə-bağırsaq florası və ya dəri kolonizatorlarından necə ayırd edə bilərik? Ardıcıllıq dərinliyi necə bildirilməlidir və ardıcıllığın dərinliyi ilə həqiqi infeksiya əlaqəsi nə dərəcədə etibarlıdır? Bu əlaqə patogenə/ev sahibinə görə fərqlənirmi? Xəstə müvafiq müalicəvi terapiya aldıqdan sonra mNGS tərəfindən patogenin gözlənilən aşkar edilə bilən yarımxaricolma dövrü nə qədərdir? Tədqiqat və kəşf baxımından bu texnologiyanın danılmaz gücünə baxmayaraq, klinik faydalılıq və sərfəlilik üzrə tədqiqatlara böyük ehtiyac var.

1988-ci il Klinik Laboratoriyanın Təkmilləşdirilməsi Dəyişiklikləri (CLIA & rsquo88) əsasında sertifikatlaşdırılmış laboratoriyalar olmasına baxmayaraq, hazırda FDA tərəfindən təsdiqlənmiş və ya təsdiqlənmiş mikrob testinə göndərilə bilən mNGS testlərinin olmadığını da qeyd etmək lazımdır. Bu günə qədər, məsələn, kistik fibrozun onkoloji müayinəsi və ya aşkarlanması üçün FDA tərəfindən yalnız bir neçə diaqnostik NGS sistemi təmizlənmişdir. Son araşdırma, mNGS-in FDA tərəfindən təsdiqlənmiş bir test olaraq əsas klinik diaqnostika laboratoriyalarına girməsindən əvvəl həll edilməsi lazım olan bir çox tənzimləyici maneələri və mülahizələri ətraflı şəkildə təsvir edir.

Xülasə olaraq, mNGS testi gələcəkdə, xüsusən ardıcıllıq və bioinformatik işləmə gücünün inkişafı ilə mikrobioloji diaqnostik iş axınında böyük rol oynaya bilsə də, bu, mövcud tibbi praktik mühitimizdəki klinik faydasının qeyri-müəyyən qaldığı yüksək mürəkkəb bir texnologiya olaraq qalır. . MNGS testi yaxın gələcəkdə yeni və həyəcanverici diaqnostik klinik imkanlar təqdim edə bilsə də, heç biri tezliklə ağıllı bir klinisyeni əvəz etməyəcək.


COVID-19 Diaqnostikasının Dəyişdirilməsi və WGS Məlumatları ilə Terapevtiklərin İnkişafı

SARS-CoV-2 ardıcıllığı məlumatları alimlərə molekulyar analizlər üçün yeni hədəflər hazırlamağa və mövcud analizlərin həssaslığının azalmasına səbəb ola biləcək mutasiyaların meyllərini izləməyə imkan verir. Məsələn, GISAID mütəmadi olaraq klinik diaqnostika testlərinə təsir edə biləcək mutasiyaların meyllərini izləmək üçün kolleksiyadakı yüksək keyfiyyətli genomlara qarşı ümumi diaqnostik primer yoxlamalar aparır.

Əlavə olaraq, SARS-CoV-2 ardıcıllıq məlumatlarının olması tədqiqatçılara potensial terapevtik hədəfləri müəyyən etməyə imkan verir və hamısı terapevtikaya və peyvəndin inkişafına kömək edə biləcək virusa qarşı immun cavabın proqnozu ilə birlikdə epitop xəritələşdirmə və modelləşdirmə üçün əsas yaradır. Pandemiyanın əvvəlindən elm adamları epitop xəritələşdirilməsi və struktur modelləşdirməni həyata keçirmək üçün WGS məlumatlarından istifadə edirlər. Son bir hesabat Milli Elmlər Akademiyasının əsərləri (PNAS) 2019-cu ilin dekabr ayından nümunə götürülmüş 18 514 SARS-CoV-2 ardıcıllığını təhlil etdi. Müəlliflər qeyd etdilər ki, genomlardakı nadir mutasiyalar çox güman ki, adaptiv seçim deyil, neytral təkamül nəticəsində baş verir. Müəlliflər fərz edirdilər ki, SARS-CoV-2-də görülən məhdud genomik müxtəlifliyə görə, bir peyvənd SARS-CoV-2 suşlarının hamısı olmasa da, əksəriyyətinə qarşı universal qorunma təmin edə bilər.


Qismən saxta xəbərlər:

“Bəzi son elmi nəşrlərdə 16S texnologiyasının çoxlu yanlış nəticələr verdiyi göstərilib. Edqar tərəfindən nəzərdən keçirilmiş bir araşdırma müəyyən etdi ki, məlum bakteriya icmalarının 16S ardıcıllığı proqnozlaşdırılan cins adlarının 56% -dən 88% -ə qədər yalan müsbət nisbəti ilə nəticələndi.

Bu qismən doğrudur, lakin uBiome məlumatlarına aid deyil. Yuxarıda qeyd olunan tədqiqat (Edgar) çox spesifik bioinformatika analiz boru kəmərini (QIIME) və çox xüsusi 16S rRNA gen istinad bazasını (Greengenes) araşdırırdı. Bu araşdırmada müəyyən edilən problemlərdən biri, Greengenes verilənlər bazasında müəyyən nəsillərin çoxsaylı ailənin altına yerləşdirilməsi və beləliklə də etibarsız taksonomik soyların yaradılması idi.

Yuxarıda yazdığımız kimi, uBiome-da biz xüsusi bioinformatika boru kəmərindən və bu taksonomik üst-üstə düşmələrə malik olmayan fərqli, əl ilə seçilmiş ardıcıllıq verilənlər bazasından istifadə edirik. Biz əmin olduq ki, müxtəlif taksonomik nəsillərə daxil olan nəsillər yoxdur. Beləliklə, yuxarıda təsvir olunan problem bioinformatik analizimizə aid deyil. 16S ardıcıllığını adla etiketləsək, taksonomiyanı düzgün qurduğumuza əmin ola bilərsiniz.


Çağırışlar və gözlənilməz suallar

Konsorsiumun virusla bağlı anlayışımızda böyük irəliləyişlər əldə etməsi üçün çoxlu potensial var, lakin bu, asan olacaq. WGS virus ötürülməsini anlamaq üçün güclü bir vasitə olsa da, bir insanın hərəkətlərini və xüsusən yoluxma zamanı təmasda olduqları insanları izləyən əlaqə izləmə kimi digər məlumatlar olmadan viral yayılmaları izləmək üçün təkcə DNT ardıcıllığı kifayət deyil.

Məsələn, fevral ayında İtaliyada yoluxmuş bir Alman xəstədə aşkar edilən COVID-19 virusunun genomu bir ay əvvəl Münhendəki bir xəstədə aşkar edilənə bənzəyirdi. Bu, İtaliyanın epidemiyasının mənbəyində olan virusun Münhendə yarana biləcəyini nəzərdə tuturdu, baxmayaraq ki, hər iki virusun hər bir ölkəyə ayrı-ayrılıqda Çindən gətirildiyi eyni dərəcədə ehtimal edilirdi. Bu halda, italyan epidemiyasının Almaniyada meydana gəldiyini göstərən məlumatlar təkzib edilmədən yayıldı və çaşqınlığa səbəb oldu. Bu vəziyyət, virusun necə yayıldığını təsdiqləmək üçün daha çox məlumatın lazım olduğunu vurğulayır.

Konsorsium viral DNT və ndash analizi baxımından bir neçə texniki problemlə qarşılaşacaq, məsələn, burun çubuqları kimi bəzi nümunə növləri həmişə yaxşı keyfiyyətli viral RNT təmin etmir (viral DNT tez -tez şablon olaraq viral RNT istifadə edilərək əldə edilir) və miqdarda genetik material nümunələr arasında çox fərqli ola bilər. Mövcud maliyyələşdirmə ilə neçə virus genomunun ardıcıllığının mümkün olacağı da hazırda məlum deyil.


Metodlar

Nümunələr – DNT-nin çıxarılması – Sequencing

MF-nin JYD-34 hovuzu TRS Labs Inc (Afina, Corciya, ABŞ) tərəfindən təmin edilmişdir. JYD-34 D. immitis əslində 2010-cu ildə İllinoysdan olan ürək qurdu pozitiv bir itdə təcrid olunmuşdu. Orijinal itin ML məhsulları ilə məlum müalicə tarixi yox idi. D. immitis MF, əvvəllər təsvir edilən bir protokoldan istifadə edərək bütün it qanından təmizlənmişdir [7]. DNeasy, istehsalçının göstərişlərinə uyğun olaraq DNeasy ekstraksiya dəsti (Qiagen) istifadə edərək təcrid olunmuşdur. DNT bütövlüyü 0,8% agaroz geldə elektroforez yolu ilə yoxlanılıb və onun saflığı 260/280 nm və 260/230 nm-də OD nisbətlərinin ölçülməsi ilə qiymətləndirilib. Dondurulmuş DNT bütün genom ardıcıllığı üçün Pekin Genomiya İnstitutuna (www.bgi.com) göndərildi. Sonra DNT təsadüfi olaraq parçalanmışdır. Elektroforezdən sonra istənilən uzunluqdakı DNT fraqmentləri gellə təmizləndi. Illumina HiSeq ™ 2000-dən istifadə edərək yeni nəsil ardıcıllığı üçün adapter bağlama və DNT klaster hazırlığı həyata keçirildi və Solexa sekanslaşdırılmasına [8,9,10] məruz qaldı. Əlavə ölçüsü 500 bp olan DNA hovuz nümunəsi hazırlanmış və daha sonra 90-bp-cütlənmiş oxu yaratmaq üçün bütün genom sıralamasına məruz qalmışdır. Yaradılan dörd FASTQ faylı təhlil üçün McGill Universitetinə göndərildi.

JAM-34 üçün BAM faylı

Oxumalar, Phred keyfiyyət xalı [11, 12] yaratmaq üçün ən az 30-dan 3-sondan kəsildi. Illumina ardıcıllığı adapterləri oxunuşlardan silindi və bütün kəsilmiş oxuların ən az 50 bp uzunluğuna malik olması tələb edildi. . Kəsmə və kəsmə Trimmomatic proqramı (http://www.usadellab.org/cms/?page=trimmomatic) [13] vasitəsilə həyata keçirilmişdir. Hər hansı bir DNT -dən oxunur Canis familiaris məlumatlardan silindi. Süzgəcdən keçirilmiş oxunuşlar nDi.2.2-yə uyğunlaşdırılmışdır.D. immitis genom (http://www.nematodes.org/genomes/dirofilaria_immitis/). Hər bir oxu dəsti, Binary Alignment Map faylını (BAM) yaradan BWA (http://bio-bwa.sourceforge.net/) [14] istifadə edərək hizalanmışdır.

Müxtəlif genomların müqayisəsi D. immitis təcrid edir

Toplanmış nümunələrin analizi üçün uyğunlaşdırılmış PoPoolation 2 [15, 16] istifadə edilmişdir. JYD-34 genomundan olan BAM fayllarından və Bourguinat və digərlərindən həssas və LOE izolatlarından istifadə edərək minimum Q20 bal keyfiyyəti ilə bir mpileup faylı yaradıldı. (2015) dörd həssas təcriddən (Missuri laboratoriya təcridatı, 2000-ci ildən bəri TRS Laboratoriyalarında saxlanılan Gran Canaria yatağı Qrenada sahəsini təcrid edən İtaliya çöl izolyasiyası) və dörd LOE sahə təcridindən (Mechanicsville [Virginia], New Orleans [Louisiana]) yığılmış məlumatları daxil etdi. , Haywood County [Tennessee] və Monroe [Louisiana]) və həssas Missouri laboratoriya təcridindən ayrı olaraq (TRS Labsdan). PoPoolation 2 direktivlərindən sonra sinxronlaşdırılmış fayl yaradıldı. FST və ya fiksasiya indeksi sinxronlaşdırılmış fayl əsasında genomdakı hər bir tək nukleotid polimorfizmi (SNP) üzrə hesablanmışdır. F üçün meyarlarST hesablama, minimum nükleotid sayı altı, minimum və maksimum oxuma əhatə dairəsi sırasıyla 30 və 10.000 olaraq təyin edildi. İki populyasiya arasındakı məsafə (JYD-34-ə qarşı həssas, LOE-yə qarşı həssas, Missouri-JYD-34-ə qarşı, Missouri-LOE və JYD-34-ə qarşı LOE) orta F olaraq hesablandıST bütün SNP -lər üçün dəyər. Klasterləşmə müxtəlif minimal F istifadə edərək süzülmüş SNP-lər əsasında qiymətləndirildiST 0 ilə 0,9 arasında dəyişən həddlər, burada FST = 0, iki əhali ilə F arasında heç bir fərq olmadığını bildirirST = 1 tam ayrılıq. Dendroqramlar R (https://www.r-project.org/) və F istifadə edərək populyasiyalar arasındakı məsafəni vizuallaşdırmaq üçün qurulmuşdur.ST məsafələr deməkdir.

Müqayisə D. immitis SNP istifadə edən populyasiyalar daha əvvəl bildirildi

Daha əvvəl bildirilmiş 41 SNP [5] araşdırılmışdır. Proqram BVA Tools (https://bitbucket.org/mugqic/bvatools/src) JYD-34 BAM faylından maraq doğuran 41 SNP-nin hər birində nukleotidlərin sayının çıxarılması üçün istifadə edilmişdir. İstifadə olunan standart keyfiyyət balı Q10 idi. Nukleotidlərin sayı allellərin sayına uyğunlaşdırılır və allellərin tezliyi hesablanır. Həssas (SUS), LOE və davamlı (RES) populyasiyalar üçün allel tezlikləri dərc edilmiş genotip tezliklərindən əldə edilmişdir [5].


Bütün Genom Sıralama Tədqiqatçıları

Aşağıda, FDA -nın qidaları bütün genom sıralama proqramının bir hissəsi olan CFSAN tədqiqatçıları üçün tərcümeyi -halları tapa bilərsiniz.

Elm adamları

Mark Allard, fəlsəfə doktoru
Genomika Araşdırma Alanı Koordinatoru
[email protected]

Marc W. Allard Ph.D. 1990-cı ildə Harvard Universiteti, Cambridge, MA-dan biologiya üzrə. Dr Allard, 1994-2008 -ci illərdə 14 il George Washington Universitetində (Vaşinqton, DC) Louis Weintraub Biologiya (və Genetika) üzrə dosent idi. Həm Federal Təhqiqat Bürosunun Terrorla Mübarizə İdarəsində, həm də Ziyarətçi Alimlər Proqramına təyinat almışdır. Məhkəmə Elmləri Tədqiqat Bölməsi (CTFSRU) və Kimya Bio Elmləri Birliyində (CBSU) 8 ildir, burada qarayara tədqiqatlarında və insan genetikası məlumatlarının əsaslandırılmasında kömək etmişdir. Dr Allard, 2008 -ci ilin Noyabr ayında FDA -nın Tənzimləmə Elmləri İdarəsinə və Mikrobiologiya Şöbəsinə qatıldı və müxtəlif növləri sürətlə müəyyən etmək üçün unikal tək nukleotid polimorfizmlərini (SNPs), SAAP'ları və bütün zülalları müəyyən etmək üçün qida mənşəli patogenlərin genomlarından alınan DNT ardıcıllığı məlumatlarından istifadə edir. xüsusilə bakteriya suşları Salmonella, E. coli, ŞigellaListeriya. Dr. Allard həm filogenetik analiz və bioinformatika metodları, həm də bu genetik məlumatı yaradan yaş laboratoriya üsulları üzrə ixtisaslaşır.

Uma Babu, f.ü.f.d.
Tədqiqat Bioloqu

[email protected]

Doktor Uma Babu doktorluq dissertasiyasını almışdır. Maryland Universiteti, College Parkdan qidalanma elmləri üzrə. CFSAN -a 1991 -ci ildə Qidalanma Bölməsində Baş Kadr İşçisi olaraq qatıldı və 1993 -cü ildə Xüsusi Qidalanmalar Ofisində Elm və Tətbiqi Texnologiya Şöbəsində tədqiqat bioloqu oldu. 1998 -ci ildə Virulentliyin Qiymətləndirilməsi Bölməsinin İmmunobiologiya Şöbəsinə daxil oldu. Tətbiqi Tədqiqat və Təhlükəsizlik Qiymətləndirmə Ofisində (OARSA). O, müəyyən etmək üçün mədəniyyət üsullarını inkişaf etdirmək vəzifəsi daşıyan komandanın bir hissəsidir CampylobacterArcobacter əkinçilik mühitindən və yeməyə hazır məhsul növləri. Bu bakterial izolatlar, WGS tərəfindən mənbə aid edilməsi və GenomeTrakr verilənlər bazasına daxil edilməsi üçün sıralanır.

Kannan Balan, Ph.D.
Araşdırma Mikrobioloq

[email protected]

Dr. Kannan Balan Ph.D. Howard Universitetindən biologiya üzrə. Brown Universitetində doktoranturadan sonrakı təhsildən sonra Mayami Universitetində və Case Western Reserve Universitetində tədqiqat təyinatları keçirdi. Dr. Balan FDA -ya 2009 -cu ildə Tətbiqi Tədqiqatlar və Təhlükəsizlik Qiymətləndirilməsi Ofisinin (OARSA) İmmunobiologiya Şöbəsində araşdırma aparan bir Müvəkkil İşçisi olaraq qatıldı. Hal -hazırda aşkarlanması üçün mədəniyyət üsulları hazırlayır CampylobacterArkobakter əkinçilik mühitindən və yeməyə hazır olan bitkilər məhsul verir və bütün genom sıralamasını həyata keçirir CampylobacterArkobakter mənbə atributunu müəyyən etmək və GenomeTrakr verilənlər bazasına daxil etmək üçün müşahidə nümunələrindən təcrid edir.

Rebekka Bell, f.ü.f.d.
Araşdırma Mikrobioloqu
[email protected]

Dr. Rebecca Bell Qida və Dərman Administrasiyasının Qida Təhlükəsizliyi və Tətbiqi Qidalanma Mərkəzində Mikrobiologiya Bölməsi daxilində Molekulyar Metodlar və Alt Tipləşdirmə Şöbəsinin tədqiqat mikrobioloqudur. Dr Bell doktorluq dissertasiyasını aldı. 2005 -ci ildə Ohio Dövlət Universitetindən mikrobiologiya ixtisası üzrə təhsil almışdır. Daha sonra, 2006 -cı ildə CFSAN -a maye xromatoqrafiya/kütlə spektrometriyasından istifadə edərək bakterial zülal profili üzərində çalışdığı Analitik Kimya Bölməsində postdoktor vəzifəsində çalışmışdır. 2008-ci ildə Dr. Bell MMSB-yə keçdi. O, LC/MS işində DAC ilə əməkdaşlığa davam edir, həmçinin molekulyar alt tipləşdirmə üzərində işləyir. Salmonella enterica, üçün sürətli tarama üsullarının inkişafı Salmonella qidaların çirklənməsi və pomidor yetişdirmə mühitinin ekoloji nəzarəti Salmonella.

Rachel Binet, Ph.D.
Araşdırma Mikrobioloq

[email protected]

Dr. Rachel Binet, 2009 -cu ildən FDA -nın Qida Təhlükəsizliyi və Tətbiqi Qidalanma Mərkəzində (CFSAN) çalışmaqdadır və hazırda Mikrobiologiya Bölməsində Mikrobioloji Metodların İnkişafı Şöbəsində tədqiqat mikrobioloqu vəzifəsində çalışır. Doktor Binet Fransada Paster İnstitutunda mikrobioloq kimi təhsil almış və magistr dərəcəsi almışdır. 1994-cü ildə mikrobiologiya və fəlsəfə doktoru. 1998-ci ildə mikrobiologiya ixtisası üzrə təhsil aldı. Escherichia coli, Serratia marcescens, Shigella,Xlamidiya. FDA-da onun tədqiqatı patogenlərin bərpa məhsuldarlığını fərqləndirmək və yaxşılaşdırmaq üçün alətlər kimi genomika və metagenomikanın əlavə edilməsi ilə mikrob genetikası və fiziologiyası üzərində cəmləşməyə davam edir. E. coli, Şigella,Salmonella çirklənmiş qida məhsullarından. Dr. Binet FDA-da rekombinant DNT molekulları, patogenlər və toksinləri əhatə edən laboratoriya biotəhlükəsizliyi və işin təhlükəsizliyi, CFSAN və Beynəlxalq Standartlaşdırma Təşkilatı (ISO) üçün mikrob üsulları və patogenləri ilə bağlı komitələrdə ekspert kimi xidmət edir.

Eric Brown, Ph.D.
Mikrobiologiya şöbəsinin müdiri
[email protected]

Dr. Eric W. Brown hazırda Tənzimləmə Elmi Ofisində Mikrobiologiya şöbəsinin direktoru vəzifəsində çalışır. O, 50 tədqiqatçıdan ibarət qrupa rəhbərlik edir və çox parametrli tədqiqat proqramı ilə məşğul olan alimləri dəstəkləyir, məsələn, bakterial qida ilə yoluxan patogenləri aşkar etmək, müəyyən etmək və fərqləndirmək üçün mikrobioloji və molekulyar genetik strategiyaları hazırlamaq və tətbiq etmək. Salmonella və shiga-toksin istehsal edir E. coli. Qida yoluxucu patogenlər arasında üfüqi gen köçürmə mövzusunda etdiyi ilk iş, bir çox I qrup salmonella, həmçinin enterohemorragik və enteropatogenik patogenlərin etiologiyasını aydınlaşdırmağa kömək etdi. E. coli. Bu yaxınlarda, onun laboratoriyası, FDA-da qidadan qaynaqlanan epidemiya araşdırmalarını artırmaq üçün yeni nəsil sıralama texnologiyalarını uyğunlaşdırmaqda köməkçi oldu. Doktor Braun fəlsəfə doktoru dərəcəsini almışdır. Corc Vaşinqton Universitetinin Biologiya Elmləri Departamentində Genetika Proqramından Mikrob genetikası üzrə. Milli Xərçəng İnstitutunda, ABŞ Kənd Təsərrüfatı Departamentində və Çikaqo Loyola Universitetində Mikrobiologiya professoru olaraq mikrobların təkamülü və mikrob ekologiyası mövzusunda araşdırmalar aparmışdır. Dr. Braun 1999-cu ildə Qida və Dərman İdarəsinə gəldi və o vaxtdan qida ilə yoluxan patogenlərin aşkarlanması, identifikasiyası və ayrı-seçkiliyi ilə bağlı çoxsaylı təcrübələr apardı. 1994-cü ildən Amerika Mikrobiologiya Cəmiyyətinin üzvüdür və bakterial patogenlərin molekulyar fərqlənməsi və molekulyar təkamülü ilə əlaqədar 70-dən çox nəşr və kitab fəsillərinin müəllifidir. Əsas tədqiqat maraqları hazırda qida yoluxucu xəstəliklərin həllində yeni nəsil genom sıralamasının rolunu araşdırmaq və qida tədarükündən enterik patogenləri tez və həssas şəkildə müəyyən etməyə imkan verən müxtəlif üsullardan istifadə etməyə davam etməkdir.

Laurel Burall, Ph.D.
Araşdırma Mikrobioloq

[email protected]

Dr. Laurel Burall, CFSAN -ın Tətbiqi Tədqiqatlar və Təhlükəsizliyin Qiymətləndirilməsi Ofisində bir araşdırma mikrobioloqudur. Doktorluq dissertasiyasını almışdır. 2004-cü ildə Merilend Universitetinin Mikrobiologiya və İmmunologiya Departamentindən mikrobiologiya və immunologiya üzrə təhsil alıb və 2007-ci ildə FDA-ya ilk olaraq ORISE Fellow kimi qoşulub. Onun tədqiqatları aspektlərə yönəlib Listeria monositogenlər müxtəlif mühitlərdə və qida matrislərində sağ qalma, metodun inkişafı. Dr. Burall, gərginliyin davamlılığını qiymətləndirmək üçün WGS istifadə edir L. monocytogenes müxtəlif təbii mühitlərdə, xüsusən də təsərrüfat və təzə məhsula aid olduğu üçün. O, artan davamlılığa səbəb ola bilən və ya daha keçici olan suşlarla əlaqəli ola bilən filogenetik qrupları araşdırmaq üçün WGS analizindən istifadə edir. Sürətlə alt yazmaq üçün bir üsul üzərində işləyir L. monocytogenes Ayrı -ayrı, geniş filogenetik qruplara bölünmədən əvvəl, bir təcrid olunmadan orqanizmin sürətli təsnifatına kömək edir.

Yi Chen, Ph.D.
Kadr əməkdaşı
[email protected]

Dr. Yi Chen bir araşdırma mikrobioloqu və Listeria monositogenlər CFSAN Mikrobiologiya Bölməsinin mövzu mütəxəssisi. O, skrininq üçün sürətli üsullar işləyib hazırlayıb, müqayisə edib və qiymətləndirib L. monocytogenes qida və ətraf mühit matrislərində, həm də orqanizm üçün keyfiyyət və kəmiyyət test üsullarını təsdiqləmək səylərinə rəhbərlik etmiş və əməkdaşlıq etmişdir. Dr. Chen davranışlarını araşdırdı L. monocytogenes nisbi riskini aydınlaşdırmaq üçün müxtəlif qida matrislərində L. monocytogenes bu qidalarda çirklənmə. O, eyni zamanda bütün genom ardıcıllığının təhlili üzrə mütəxəssisdir L. monocytogenes, müntəzəm FDA nəzarəti və yayılma reaksiyası zamanı təcrid olunmuş suşları təhlil edərək. Onun işi bu patojenin epidemiologiyası və ekoloji davamlılığı haqqında anlayışı yaxşılaşdırdı. He has provided scientific advice on various FDA assignments, outbreak investigations, and laboratory analyses. In addition, Dr. Chen has worked on the method validation and genetic characterization of Cronobacter spp. Dr. Chen received his Ph.D. in Food Science from the Department of Food Science at the Pennsylvania State University in 2007. He currently serves as a member of Microbial Method Validation Subcommittee of FDA, General Referee for AOAC International, Technical Committee member on MicroVal and Editorial Board member for Applied and Environmental Microbiology.

Hediye Nese Cinar, M.D.
Research Biologist

[email protected]

Dr. Hediye Nese Cinar is a research biologist on the Parasitology Team, within the Division of Virulence Assessment, at FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition. Her areas of research specialization include: the study of bacterial virulence mechanisms and immune responses using the model organism Caenorhabditis elegans heavy metal detection and genome-wide responses to heavy metals in C. elegans and developmental genetics and neurobiology of nerve regeneration. Since January 2014, Dr. Cinar has led a project investigating the use of whole genome sequencing for epidemiologic investigations of illness outbreaks involving the foodborne parasite Cyclospora cayetanensis.

Christina Ferreira
ORISE Fellow
[email protected]

Christina Ferreira is molecular microbiologist in the Division of Microbiology's Molecular Methods and Subtyping Branch. She graduated in 2008 from Clarion University of Pennsylvania, with a Bachelor of Science degree in molecular biology and biotechnology. At FDA-CFSAN, her work is primarily focused on development of a mass spectrometry-based assay for rapid identification of Salmonella species in food. She is also working on the validation of assembled genomes through comparisons with whole genome (optical) maps, analysis of the evolution of S. enterica Typhimurium over the last 70 years, and an investigation of SNP variations in clinical STEC strains.

Solomon Gebru, Ph.D.
Staff Fellow

[email protected]

Dr. Solomon Gebru is a staff fellow in the Division of Molecular Biology’s Molecular Genetics Branch within, at CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. Dr. Gebru received his Ph.D. in molecular biology from Howard University in 2006. He joined FDA in 2007 as a contractor molecular biologist, developing rapid SalmonellaE. coli subtyping methods including multi-locus variable tandem repeats (MLVA) approaches and clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR). He collaborates with FDA’s Center of Veterinary Medicine to explore the suitability of pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), amplified fragment length polymorphism (AFLP), MLVA, and CRISPR typing approaches for resolving closely related foodborne E. coliSalmonella outbreak strains. Currently he is working on whole genome sequencing analysis of E. coli strains from Penn State University and USDA’s Food Safety and Inspection Service collections, and from fungi found in foods.

Narjol Gonzalez-Escalona, Ph.D.
Research Microbiologist
[email protected]

Dr. Gonzalez-Escalona is a research microbiologist in the Molecular Methods and Subtyping Branch, within the Division of Microbiology, at FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition. His research interests include the ecology and evolution of marine bacteria, especially those of the genus Vibrio. Other research interests include tracking, subtyping, evolution, comparative genomics, and the identification of novel pathogenicity targets from foodborne pathogens such as E. coli, Clostridium botulinum,Salmonella using whole genome sequencing approaches. He has developed new methods to detect Salmonella in produce, S. Enteritidis and S. Heidelberg in egg products, and alternative methods for Salmonella subtyping. He is a member of IAFP and ASM and is the curator of the MLST website for V. parahaemolyticus. Dr. Gonzalez-Escalona received his Ph.D. from the University of Chile in 2004 and completed further postdoctoral training at the Gulf Coast Seafood Laboratory (GCSL), FDA, Dauphin Island, AL.

Christopher J. Grim, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Dr. Grim received his B.S. in marine biology from the University of Miami and his Ph.D. in environmental molecular biology from the University of Maryland, College Park. Dr. Grim joined the FDA in 2016. His research is focused on advanced molecular detection strategies, such as whole genome sequencing, pathogen subtyping and comparative genomics, and metagenomic approaches to complex food safety challenges.

Julie Haendiges is a biologist with the Molecular Methods and Subtyping Branch, in the Division of Microbiology at FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition (CFSAN). She received her master’s degree from UMBC in biotechnology. She previously was the leader of the core sequencing lab at the Maryland Department of Health where she focused on sequencing foodborne bacterial pathogens and viruses. At CFSAN, her research focuses on functional genomics, preventive controls of Salmonella enterica, and utilizing long-read sequencing technology for transcriptomics.

Kelli L. Hiett, Ph.D.
Director, Division of Virulence Assessment

[email protected]

Dr. Kelli L. Hiett serves as Director of the Division of Virulence Assessment in the Office Applied Research and Safety Assessment (OARSA), CFSAN. Dr. Hiett received her M.S. in molecular genetics, studying operon structure in the fungal model organism, Neyrospora crassa, and pathogen, Aspergillus nidulans. She received her Ph.D. in infectious disease from the School of Veterinary Medicine at the University of Georgia, where she investigated molecular mechanisms involved in the colonization of Campylobacter spp. in poultry. Dr. Hiett continued to conduct research on the zoonotic pathogen, Campylobacter spp. as a lead scientist at the U.S. Department of Agriculture’s, Agricultural Research Service. Dr. Hiett came to the FDA in 2017 and has since formed a team to develop culture and molecular methods to recover and detect CampylobacterArcobacter species from the farm environment and ready-to-eat produce crops. CampylobacterArcobacter isolates from surveillance samples are identified by whole genome sequencing for source attribution and inclusion in the GenomeTrakr database.

Maria Hoffmann, Ph.D.
Visiting Scientist
[email protected]

Dr. Hoffmann's thesis research was, performed at the U.S. Food and Drug Administration in College Park, Maryland, under Dr. Eric Brown, focused on the molecular evolution and speciation of the genus Vibrio. She completed her Ph.D. work in July 2012 at the University of Hamburg. Currently she is performing analyses to acquire data for differentiation and characterization of pathogens, particularly outbreak isolates from non-outbreak isolates and closely-related antibiotic-resistant Salmonella species using whole genome sequencing (WGS) and comparative genomic analyses. Further using the Pacific Biosciences (PacBio) RS sequencer and their hierarchical genome assembly process (HGAP) we are sequencing different pathogens to completly close reference genomes which will support the pilot studies of testing the applicability of WGS in public health surveillance activities.

Hyein Jang, Ph.D.
ORISE Fellow

[email protected]

Dr. Jang is an ORISE fellow in the Virulence Mechanisms Branch within the Division of Virulence Assessment at CFSAN. She earned a Ph.D. in food science from Rutgers, the State University of New Jersey in 2017, where she studied the microbial safety of fresh produce, particularly molecular interactions and survival of pathogenic E. coli on plants and leafy vegetables. Since joining FDA that same year, she has performed whole genome sequencing to investigate genotypic and phenotypic features of CronobacterSalmonella to better understand their virulence traits, genomic diversity, and phylogenetic relatedness, as a part of GenomeTrakr. Dr. Jang currently performs transcriptomic analysis of Cronobacter persister cells grown under stress and developing an isolation and detection method for Cronobacter foods of plant-origin.

Karen Jarvis
Research Microbiologist

[email protected]

Julie Ann Kase, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Julie Ann Kase is a research microbiologist in the Microbial Methods Development Branch within the Division of Microbiology at FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition. Dr. Kase joined FDA in 2008 and quickly established herself as an agency subject matter expert for Shiga toxin-producing E. coli (STEC) and Brucella spp. She has spent over 25 years at the lab bench encompassing work as a pharmaceutical chemist, public health scientist, and food microbiologist and has authored dozens of peer-reviewed publications and book chapters. Her research activities have touched upon the transmission and detection of infectious agents in the environment, the microbiocidal efficacy of chemical disinfectants, and methods to culture and identify pathogenic STEC and Brucella spp. from various matrices. Much of her current work utilizes the power of nucleic acid sequencing for either a more specific characterization of STEC or the refinement of classical bacteriological culture methods. Dr. Kase has served on numerous committees including the National Advisory Committee on Microbiological Criteria for Foods (NACMCF), the FDA Bacteriological Analytical Manual (BAM) Council, the ILSI North America Committee on Food Microbiology, and currently serves as Chair of the FDA STEC Advisory Council.

Susan R. Leonard, Ph.D.
Research Biologist

[email protected]

Dr. Susan Leonard is a research biologist in the Division of Molecular Biology, at CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. Her research interests include utilizing shotgun metagenomic sequencing for the detection and genomic characterization of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) in food samples, the characterization of E. coli populations in environmental samples, and for assessing factors that impact STEC contamination or survival during fresh produce production and storage. In addition, her projects include whole genome sequence comparative analyses of STEC isolates as well as other foodborne pathogens. She received her Ph.D. in molecular microbiology and immunology from the University of Maryland, Baltimore.

Sara Lomonaco, Ph.D.
ORISE Fellow
[email protected]

Dumitru Macarisin, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Dumitru Macarisin is a research microbiologist in the Division of Microbiology at FDA’s Center for Food Safety and Applied. He is subject matter expert for Listeria monositogenlər and leads FDA’s development and implementation of research projects related to microbial safety of fresh fruits and vegetables. Dumitru earned his Ph.D. in plant physiology and biochemistry in 2003 and pursued further postdoctoral research in the Agricultural Research Organization at the Volcani Center in Israel. He followed this with an 8-year research tenure at the United States Department of Agriculture’s Agricultural Research Service, where conducted extensive research in postharvest pathology and biocontrol, plant stress response, produce safety, microbiology, parasitology and public health. Dumitru came to FDA in 2013, where his current research focuses on understanding the routes/mechanisms of fresh produce contamination and environmental reservoirs of foodborne pathogens and developing mitigation strategies to improve good agricultural practices in the prevention of produce recalls and foodborne outbreaks. He has represented FDA nationally and internationally on critical food safety issues, providing recommendations on preventive controls, environmental monitoring, and quality control improvements to government agencies and the food industry.

Andrea Ottesen, Ph.D.
Research Area Coordinator for Metagenomics
[email protected]

Dr. Andrea Ottesen is the Research Area Coordinator (RAC) for Metagenomics at FDA's Center for Food Safety and Applied Nutrition (CFSAN) in the Molecular Methods and Subtyping Branch (MMSB) of the Division of Microbiology. She received her Ph.D. in 2000 from the University of Maryland. Ottesen works to provide target and non target metagenomic data to describe ecologies associated with high risk crops. Her ecological data are used to complement and improve Salmonella detection methods and provide data to improve recommendations for Good Agricultural Practices (GAPs).

Isha Patel
Research Biologist

[email protected]

Isha Patel is a research biologist in CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. Her research focuses on the use of next-generation sequencing methods for detection and characterization of commensal bacteria as well as foodborne pathogens. She has a M.Sc. degree in microbiology from India and pursued further graduate studies at University of Maryland where she earned an M.S. degree in microbiology.

Lisa Harrison Plemons, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Dr. Lisa Plemons received her Ph.D. in medical sciences from the Medical Microbiology and Immunology Department at Texas A&M University in 2004. Following postdoctoral training at the University of Maryland, Baltimore (2004-2009), she joined the Immunobiology Branch of the Division of Virulence Assessment in the Office of Applied Research and Safety Assessment as a Staff Fellow. Currently, Dr. Plemons is a research microbiologist in the Immunobiology Branch and works with a team to develop culture methods to detect CampylobacterArcobacter species from the farm environment and ready-to-eat produce crops. CampylobacterArcobacter isolates from surveillance samples are identified by whole genome sequencing for source attribution and inclusion in the GenomeTrakr database.

Shashi Sharma, Ph.D.
Research Microbiologist
[email protected]

Ben Tall, Ph.D.
Acting Branch Chief, Virulence Mechanisms Branch

[email protected]

Dr. Ben Tall currently serves as Acting Branch Chief of the Virulence Mechanisms Branch, in the Office of Applied Research and Safety Assessment’s Division of Virulence Assessment. He oversees a group of researchers and support scientists engaged in a research program focused on the development of microbiological and molecular genetic approaches for detecting, identifying, and differentiating bacterial foodborne pathogens such as Salmonella, Cronobacter, Bacillus cereus, marine Vibrios, və Listeriya spp. His early work on development of vaccines for Vibrio vəba, Salmonella typhi, Şigella spp., and enteropathogenic E. coli was performed at the Center for Vaccine Development, University of Maryland School of Medicine. More recently, his laboratory has been instrumental in adapting next-generation sequencing technologies to augment FDA foodborne illness outbreak investigations involving Cronobacter and several serovars of Salmonella enteritidis. Dr. Tall received his Ph.D. in microbiology from the Department of Microbiology, University of Maryland Dental School in 1988. Dr. Tall came to FDA in 1990 and has since carried out numerous studies relating to the detection, identification, and characterization of foodborne pathogens. He has been a member of the American Society for Microbiology since 1977 and has co-authored more than 130 publications and book chapters on the molecular detection, identification, and characterization of foodborne bacterial pathogens. His primary research interests currently are investigating the application of next-generation genome sequencing to characterization of foodborne pathogens and employing a variety of methods that allow for rapid and sensitive identification of enteric foodborne pathogens, which is a prerequisite towards development of future countermeasures against these pathogens.

Sandra M. Tallent, Ph.D.
Chief, Molecular Methods and Subtyping Branch
[email protected]

Sandra Tallent serves as Chief of the Molecular Methods and Subtyping Branch, within the Division of Microbiology, at FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition. Dr. Tallent began her career as a clinical microbiologist, but the continued challenges of antimicrobial resistance prompted her to alter her career focus to public health research. She earned her Ph.D. from the Medical College of Virginia in Richmond prior to selection as a CDC Emerging Infectious Disease Research Fellow with Virginia’s Division of Consolidated Laboratory Services. Dr. Tallent accepted an appointment with FDA in 2008, where her research continues to concentrate on virulence and pathogenicity of Staphylococcus aureus, but also includes numerous experiments on Bacillus cereus. As a research microbiologist, Dr. Tallent has validated new protocols in an effort to update the FDA’s Bacteriological Analytical Manual. She is currently developing new methods that are based on genomic sequence information.

Carmen Tartera, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Dr. Carmen Tartera received her Ph.D. in microbiology from the University of Barcelona, Spain. In 2009, she joined the Division of Molecular Biology at the Center of Food Safety and Applied Nutrition. Currently, she is leading a study to examine foods supplemented with live microbes. The objective of this research program is to identify adulteration in these products sold in the U.S., using WGS analysis through metagenomics.

Ruth Timme, Ph.D.
Research Microbiologist
[email protected]

Ruth Timme is a research microbiologist at the FDA’s Office of Regulatory Science. She received her Ph.D. in 2006 in Plant Biology at The University of Texas at Austin. Her research background is focused mainly on utilizing comparative genomics and phylogenetics methods to answer evolutionary questions. Although her training is in botany, her published research spans a diversity of organisms, including sunflowers (Helianthus), Dinoflagellates, Charophyte green algae, and Salmonella. At the FDA she is implementing phylogenomic methods for tracking foodborne pathogens through the US food supply.

Zhihui Yang, M.D.
Research Biologist

[email protected]

Dr. Yang joined CFSAN in 2012 and is currently a research biologist on the Molecular Virology Team, within the Office of Applied Research and Safety Assessment’s Division of Molecular Biology. Her research mainly focuses on the application of genomic-scale molecular biology techniques (next-generation sequencing) for the detection and further identification/genotyping of epidemiologically important foodborne viruses, including but not limited to, norovirus hepatitis A, and newly emergent viral species. Her research interests also include: development of novel sequencing methodologies for virus detection and analysis, and application of these methodologies to issues of virus carriage in foods, clinical and environmental samples, and exploration of the virome through a metagenomics approach.

Jie Zheng, Ph.D.
Staff Fellow
[email protected]

Dr. Jie Zheng currently serves as a staff microbiologist of the Molecular Methods and Subtyping Branch within the Division of Microbiology. Dr. Zheng finished her Ph.D. in Food Science from University of Maryland at College Park, MD in 2006 and her dissertation is on "Campylobacter jejni/coli – Host Intestinal Epithelial Cell Interaction". Dr. Zheng joined the laboratories at the Center for Food Safety and Applied Nutrition (CFSAN) in July of 2008 after her two-year post-doctoral training at UM. She is interested in development of SNP-based detection, identification and subtyping methods for various phyletic and pathovar divisions of pathogenic Salmonella. She is also engaged in reducing carriage of Salmonella Newport on tomato plants with bio-control intervention method.

Genomics Coordinators

Phillip Curry, Ph.D.
Research Microbiologist, PulseNet Team
[email protected]

David Melka
Research Microbiologist, PulseNet Team
[email protected]

Eric Stevens, Ph.D.
Commissioner’s Fellow
[email protected]

Statistics and Bioinformatics

Joe Baugher
ORISE Fellow
[email protected]

Jayanthi Gangiredla is a biologist in FDA’s Office of Applied Research and Safety Assessment and has been working its Division of Molecular Biology’s Molecular Genetics Branch since 2008. With an M.S. degree in biochemistry and an M.S. in bioinformatics, she uses bioinformatics to compare the genomics of foodborne pathogens. She is involved with several metagenomics and metatranscriptomics projects that require extensive analysis of microbial populations from both the gut and the environment and conducts functional profiling of microbes in community-wide studies. She provides key bioinformatic analyses for the beneficial microbiome project, analyzing whole genome sequences of Gram positive, commensal, food, and probiotic bacteria associated with dietary supplements.

Gopal R. Gopinath, Ph.D.
Geneticist
[email protected]

Dr. Gopal Gopinath is a geneticist in CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. His research focuses on genomics and bioinformatics of foodborne parasites like Cyclospora cayetanensis, and bacterial pathogens including Cronobacter spp., Salmonella spp., və Bacillus cereus. Dr. Gopinath was one of the earliest members of GenomeTrakr team at OARSA. As part of the Parasitology Team, Dr. Gopinath is working on consolidating parasite genomics efforts as part of CycloTrakr, a component BioProject of GenomeTrakr, dedicated for foodborne parasites. As part of this project, he has started to implement bioinformatic workflows developed for the Parasitology Team on CFSAN’s GalaxyTrakr platform. Dr. Gopinath graduated with a doctorate in biotechnology from the Center for Biotechnology, Anna University, Chennai, India in 1999. After completing postdoctoral fellowships at Brandeis University and the University of California, Berkeley (2001), he left laboratory research for a career in bioinformatics and biological databases, first at the Medical College of Wisconsin and later at the Cold Spring Harbor Laboratory in New York. His primary research interests are in comparative genomics, bioinformatics, data mining, and the use of next generation sequencing technology to obtain an “-omic” perspective of research questions in food safety.

David W. Lacher, Ph.D.
Research Microbiologist

[email protected]

Dr. Lacher is a research microbiologist in the Division of Molecular Biology, within CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. His research interests include the evolutionary genetics of virulence and the molecular subtyping of bacterial pathogens. He is currently examining the genetic diversity present within Escherichia coliŞigella spp. through the use of whole genome sequence analyses.

Yan Luo
Staff Fellow
[email protected]

Mark K. Mammel
Research Microbiologist

[email protected]

Mark Mammel is a research microbiologist in CFSAN’s Office of Applied Research and Safety Assessment. With an M.S. degree in microbiology and an M.S. in computer science, he uses bioinformatics for comparative genomics of foodborne pathogens. He develops methods for analyzing whole genome shotgun sequencing of metagenomic samples to identify the microbial composition and detect pathogens in food or environmental samples.

John Miller
ORISE Fellow
[email protected]

James B. Pettengill, Ph.D.
Geneticist
[email protected]

Dr. Pettengill uses metagenomic approaches (i.e., the sequencing of DNA contained in an environmental sample) to investigate important agricultural and food safety questions. Specifically, he and other scientists at the FDA have employed metagenomics to describe the effects of different bacterial enrichment procedures and how they might impact our ability to detect specific pathogens. They are also evaluating how different pesticides alter microbial diversity and the prevalence of certain pathogens within the ecosystem.

Arthur Pightling
Geneticist

Hugh Rand, Ph.D.
Supervisory Mathematical Statistician
[email protected]

Hugh Rand is a Team Leader in the Biostatistics Branch at the FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition. He received his Ph.D. in 1995 in applied mathematics at the University of Washington. His research interests focus on the application of mathematical and statistical tools to the analysis of biological problems, primarily in the area of human health. Much of his early work involved the applications of bioinformatics in drug discovery within inflamation and oncology. Currently, a major focus of his efforts at the FDA are in the use of genomic sequencing for aiding in tracking foodborne pathogens through the U.S. food supply.

Staff Scientists

Maria Balkey
Staff Fellow
Tammy Barnaba
Mikrobioloq
George Kastanis
Mikrobioloq
[email protected]

George Kastanis is part of the genomics team working under the supervision of Dr. Marc Allard. His primary function is to run the MiSeq personal sequencing of various isolates that come through the pipeline.

Sabina Lindley
Mikrobioloq
Anna I. Maounounen-Laasri
Biologist
[email protected]

Anna I. Maounounen-Laasri received her M.Sc. in biology and chemistry in 1994 from State Pedagogical University, in Saint Petersburg, Russia. Mrs. Maounounen-Laasri served as a teacher and practical adviser for biology, chemistry, and ecology at the Kaskolovka School, in Kingisepp, Russia from 1994 to 2001. In 2010, she joined FDA’s Center for Biologics Evaluation and Research as a volunteer researcher in the Laboratory of Method Development, within the Office of Vaccine Research and Review, where she developed molecular methods for evaluation and identification of viral vaccine strains. In November 2010, she came to FDA’s Center for Food Safety and Applied Nutrition as an ORISE fellow, working in its Division of Microbiology. Mrs. Maounounen-Laasri is currently a biologist in the division, conducting research focused on improvement, validation, and evaluation of culture-based and molecular methods for the detection, typing, and isolation of Salmonella, Escherichia coli O157:H7, non-O157 Shiga toxin-producing E. coli (STEC), and Listeria monositogenlər in food products and environment. She also serves as a microbial strain curator and sample custodian for the division.

Tim Muruvanda
Research Microbiologist
[email protected]

Tim Muruvanda collects and analyzes NGS data from the Pacific Biosciences RS II sequencers. He is primarily focused on generating closed microbial reference genomes to support the applicability of WGS in public health.

Justin Payne
Mikrobioloq
[email protected]

Justin Payne is an integration and bioinformatics developer and the author of "Bootsie", a statistical tool for RFLP analysis. He graduated in 2011 from the University of Nebraska, Lincoln with a Bachelor of Science degree in biochemistry. At FDA-CFSAN, his work is primarily focused on database development, high-throughput assembly of NGS data, and transparent integration with NCBI data stores.


Day Zero Diagnostics Wins $300K NIH Grant to Refine HAI Outbreak Analysis Service

NEW YORK — Infectious disease startup Day Zero Diagnostics last week received a $300,000 grant from the National Institutes of Health to further develop its nanopore sequencing-based technology for the analysis of healthcare-associated infection (HAI) outbreaks.

Day Zero said that it will use the Phase I Small Business Innovation Research funding to integrate Oxford Nanopore Technologies' (ONT) ultra-long read genomic sequencing into its EpiXact service, in which it sequences and analyzes isolates sent from healthcare facilities to help determine the relationships between infections during a suspected outbreak.

"Precision and speed are essential for identifying and controlling HAI outbreaks," Mohamad Sater, director of computational biology at Day Zero, said in a statement. "This award from the NIH will help accelerate the integration of ONT's ultra-long read genomic sequencing into our service and allow us to provide accurate decision-making information to infection control professionals faster than ever before."

Day Zero said that EpiXact can currently provide a determination of pathogen relatedness within two days. According to the grant's abstract, the addition of ultra-long read genomic sequencing into the service is expected to result in a 24-hour turnaround time.

In mid-2019, the Boston-based company received a $224,000 NIH grant to develop an algorithm used in the service.


Videoya baxın: دور التحليل الجيني في الكشف عن الأمراض (Sentyabr 2022).


Şərhlər:

  1. Maponus

    İçində bir şey var. məlumat üçün təşəkkür edirəm.

  2. Severn

    Və mən buna qaçdım. Bu mövzuda ünsiyyət qura bilərik.Burada və ya axşam.

  3. Amma

    Ən çox xal toplanır.Əla fikir, mən sizinlə razıyam.

  4. Lapu

    I'm sorry, I can't help you, but I am sure that they will help you find the right solution.



Mesaj yazmaq