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一锤定音 全基因组测序破解铅山突发疫情病毒身份密码

发布日期:2021-11-24 01:08:12 来源:中国卫生学术与艺术网 阅读量:


10月30日,铅山县报告了一例新冠病毒初筛阳性病例。省疾控中心第一时间启动应急响应,采用目前最先进的二代和三代高通量测序技术开展新冠病毒基因组测序工作并在15个小时内同时完成了病毒全基因组溯源工作,准确分析为德尔塔变异毒株,之后经中国疾控中心复核为德尔塔变异毒株。这一结果为铅山突发疫情防控有的放矢、精准施策提供了铁证,为赢得疫情防控阻击战筑牢了基础。

样本制备
承担“基因测序”工作的是我省唯一一家新冠肺炎等新发突发病毒性传染病的实验室诊断、溯源及研究的省级病毒实验室——省疾控中心疾病控制检验所(以下简称疾检所),相比大家熟知的“核酸检测”,基因测序显得有些“冷门”。实际上,基因测序在传染病病原确定方面起的是“一锤定音”的关键作用。
省疾控中心疾检所副所长龚甜是传染病病原检验战线上的一名“老兵”,她告诉记者,基因是生物独一无二的身份标志,通过全基因组测序分析,就能研判出病毒的毒株型别和来源。“通俗说就是识别病毒,破译它的身份密码,知道它是谁。”

测序上机
铅山突发疫情后,省疾控中心于10月31日迅速派出了以疾检所3名技术骨干为核心的核酸检测队,携4台移动方舱PCR实验室星夜紧急驰援一线。在后方,龚甜带领她的团队,减员不减战斗力,增加排班频次,在微生物大楼实验室里夜以继日地工作:样本一到实验室,测序工作随即启动,对每份标本进行靶向扩增、文库制备、簇生成、上机测序与数据比对分析。“这一整套流程要持续好几天,每天十多个小时,而且整个流程不能中断,每个步骤无缝衔接。这对实验人员的身体和心理都是一个很大的考验。”
肖芳是铅山突发疫情第1天第1例阳性病例样本的检测者。据她回忆,样本是10月30日下午3点送到实验室的,她第一时间进行了样本制备。为保证测序效果,样本制备要求采集非灭活管,这意味着样本管中的病毒是活的,她需要零距离接触高浓度、传染性极强的活病毒,风险之高可想而知。凭借着在病毒检验一线11年来积累的专业经验和心理素质,肖芳深知样本制备环节是确保测序质量的关键,她严格做好个人防护,按实验操作规范落实每一步工作,最终高质量地完成了样本制备。之后,她和同事们又接连完成了10月30日晚上送来的三批次标本,共开展了四批次实验。其中最后一批样本凌晨三点多才收到。在此次疫情中,疾检所圆满完成了所有符合测序条件样本的全基因测序工作,为追溯病毒来源、监测病毒变异、查清传播链及时提供了实验室证据。
数据分析
王倩是省疾控中心疾检所的一名“新兵”,说起参加阻击铅山突发疫情的经历,她感慨地说,就像打仗一样,忙起来准时吃饭都是奢侈的念想。上饶距离南昌3个小时的路程,收到标本的时间常常在中午或者傍晚,接到标本立刻就要进行复核与测序工作,在这之前就需要提前进入实验室做好准备工作,从接到标本到出核酸检测结果需要5名实验人员历时3小时,测序则需要至少4名实验人员历时数10小时,这期间需要一直坚守在岗位。因此,测序工作通常是持续整夜,在实验室里伴随着日落夕阳和第二天日出成为了工作常态。“作为刚刚参加工作一年的年轻人,能在这样的关键时刻得到实战的机会,是任何培训都给予不了的锻炼。”王倩说。
龚甜告诉记者,基因测序还是一项非常精细的“手活”,由于测序过程中可能经过若干次指数倍的扩增,每一次的开盖都可能存在核酸的相互污染而影响结果的准确性,实验人员的每一次动作都要特别轻缓、平稳。同时,一批样本同时进行测序会遇到病毒载量高低层次不齐的状况,需要进行反复的稀释定量,这要求实验人员时刻保持大脑清醒,每一步都需要谨慎细微,稍有疏忽便可能需要重头再来,最终得到比“一滴水”还要小的“基因组文库”上机测序,进而得到长达3万个碱基的病毒全基因组序列数据。
就是在这样的工作状态下,疾检所全体人员积极行动,全员投入铅山突发疫情防控:联系方舱吊车及运输车辆通行,调试方舱仪器设备,准备检测试剂、防护用品及实验耗材……这群可爱可敬的疾控人,屡次在关键时刻展现了使命担当,2020年年初新冠疫情暴发初期,省疾控中心疾检所应用全基因组测序技术鉴定了我省首例新冠肺炎病例,为全国最早一批获得新冠病毒全基因组的省级疾控中心,获评“全国抗击新冠肺炎疫情先进集体”。



来源:江西卫生健康
 编辑:玛 雅
审核:治 鑫
 通联:吴 静

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