методы выявления вирусов в биологическом материале

Это особенно проблематично для исследований резистентности к лекарственным средствам, поскольку резистентность к лекарствам чаще всего проявляется в результате однонуклеотидных мутаций или небольших делеций (1–3 оснований), особенно в некоторых РНКвирусах [5]. Достижение высокого покрытия, необходимого для обеспечения точного варианта типирования, является сложной технической задачей, особенно когда присутствует много ДНК хозяина по сравнению с вирусными последовательностями, и когда профиль ошибок технологии делает точечные мутации особенно трудными для обнаружения [2]. На момент написания этого обзора секвенирование на MinION имеет «сырое» качество (так называемые «2D-чтения») с частотой ошибок одного случайного чтения примерно 10% (наши собственные наблюдения), что заметно уступает частотам ошибок других технологий (Illumina (< 0,1%), Ion Torrent (~1%), хотя точность и может быть улучшена с использованием циклического консенсусного считывания [2, 9]. Стоит также отметить, что увеличение покрытия с последующим усреднением для устранения случайных ошибок секвенирования также приводит к невозможности обнаружения так называемых минорных вариантов, присутствующих лишь в очень ограниченной доле патогенов, наличествующих в образце.Впрочем, объединение технологий длинных прочтений с целевым обогащением дает потенциальный путь к дальнейшему развитию [1, 9], поскольку часть сложностей может быть разрешена, особенно если для целевого патогена достигнута достаточная глубина секвенирования, а частота ошибок для всех методологий может быть уменьшена за счет дальнейшего технологического и аналитического улучшения. Деплеция нуклеиновых кислот хозяина является другим альтернативным (и зачастую дополнительным) решением, так как более высокая доля вирусных прочтений будет восстанавливаться при каждом цикле секвенирования. Несмотря на то что для достижения этой цели для бактериального секвенирования уже имеются решения (например, деплеция рибосомальной РНК человека или митохондрий, а также селективная деплеция ДНК с определенной моделью метилирования), для секвенирования вирусов до сих пор подобных методов просто не существует.ЗаключениеСеквенирование вирусов с помощью технологий NGS приобретает все большее клиническое значение для диагностики, борьбы с болезнями, молекулярной эпидемиологии и инфекционного контроля. Как уже перечислено выше, существует несколько подходов, доступных для достижения прочтения генетического материала вирусов из клинических образцов, ампликонов, целевого обогащения или метагеномики, и выбор метода специфичен как для вируса, так и для задачи. Метагеномное секвенирование наиболее подходит для диагностического секвенирования неизвестных или плохо охарактеризованных вирусов, секвенирование ПЦР-ампликонов хорошо работает для коротких вирусных геномов и низкого генетического разнообразия в сайтах связывания праймеров, а целевое обогащение подходит для патогенов всех размеров, в особенности для крупных вирусов, а также тех, которые имеют разнообразные, но хорошо охарактеризованные геномы. В настоящее время существуют две очевидные области инноваций: методы, которые могут эффективно устранять ДНК хозяина и бактериальных микроорганизмов, не влияя на вирусную ДНК/РНК, и дальнейшее развитие технологий длинных прочтений для достижения гибкого и конкурентного ценообразования по сравнению с технологиями коротких прочтений. Новые технологии необходимы для объединения сильных сторон этих разных методов, и позволят поставщикам медицинских услуг инвестировать в единую технологию, подходящую для всех вирусологических приложений.Список используемый литературыЖарикова, Е. Е Микробиология продовольственных товаров. Санитария и гигиена [Текст] / Е Е. Жарикова. - М. : Академия, 2018. - 300 с.Зыкин, Л. Ф. Современные методы в ветеринарной микробиологии [Текст] / Л. Ф. Зыкин, 3. Ю. Хапцев, Т. В. Спиряхи- на. -М. : КолосС, 2011. - 108 с.Меркулова, Н. Е. Современные методы микробиологического анализа [Текст] / Н. Е. Меркулова // Молочная промышленность. - 2011. - № 2. - С 39-43.Никитина, Е. В. Микробиология [Текст] : учебник / Е. В. Никитина, С. Н. Киямова, О. А. Решетник. - СПб. : ЕИОРД, 2019.-361 с.Практикум по микробиологии/А. И. Нетрусов, М. А. Егорова, Л. М. Захарчук и др.; под ред. А. И. Нетрусова. -М.: Академия, 2018. -608 сТеппер Е. З., Шильникова В. К., Переверзева Г. И. Практикум по микробиологии/под ред. В. К. Шильниковой. -М.: Дрофа, 2017. -256 с.Aanensen D.M., Feil E.J., Holden M.T.G., Dordel J., Yeats C.A., Fedosejev A., Goater R., Castillo-Ramírez S., Corander J., Colijn C., Chlebowicz M.A., Schouls L., Heck M., Pluister G., Ruimy R., Kahlmeter G., Åhman J., Matuschek E., Friedrich A.W., Parkhill J., Bentley S.D., Spratt B.G., Grundmann H. Whole-genome sequencing for routine pathogen surveillance in public health: a population snapshot of invasive Staphylococcus aureus in Europe. mBio, 2016, vol. 7, no. 3. doi: 10.1128/mBio.00444-16Cotten M., Petrova V., Phan M.V.T., Rabaa M.A., Watson S.J., Ong S.H., Kellam P., Baker S. Deep sequencing of Norovirus genomes defines evolutionary patterns in an urban tropical setting. J. Virol., 2014, vol. 88, no. 19, pp. 11056–11069. doi: 10.1128/ JVI.01333-14Eckert S.E., Chan J.Z.-M., Houniet D., Breuer J., Speight G. Enrichment of long DNA fragments from mixed samples for Nanopore sequencing. bioRxiv: The preprint server for biology, 2016. doi: 10.1101/048850