Compiti ed esercitazioni VERIFICATO
Scritto della presentazione per l'orale
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Di cosa parla
- Introduzione a SARS-CoV-2 e COVID-19: Tratta l'identificazione del virus a Wuhan nel 2020, la dichiarazione di pandemia e l'impatto globale. Descrive il genoma di RNA di 30.000 nucleotidi, con due reading frame (ORF1a, ORF1b) che codificano poliproteine processate in 16 proteine virali, oltre a proteine strutturali e accessorie.
- Tecnologie di Sequenziamento (NGS): Evidenzia il ruolo cruciale delle Next Generation Sequencing per identificare le origini e tracciare la propagazione del virus in epidemie come SARS, MERS, Zika ed Ebola.
- Raccolta e Estrazione Campioni: I campioni provengono principalmente da siti respiratori, ma anche da urine, feci o linee cellulari. L'estrazione dell'RNA virale è standardizzata e convalidata tramite qRT-PCR per quantità e presenza di SARS-CoV-2.
- Strategie NGS:
- Shotgun Metatranscriptomics: Permette il sequenziamento dell'intero DNA/RNA di un campione (ONT, PacBio), utile per patogeni non caratterizzati, ma richiede alti carichi virali e profondità di sequenziamento (> 2 Gbp).
- Amplicon-based Sequencing: Amplifica regioni genomiche selezionate tramite PCR multiple. Robusto ed economico per basse quantità di RNA, ma può portare a ricostruzioni incomplete o non identificare grandi varianti strutturali.
- Hybrid Capture Enrichment Sequencing: Sequenzia solo regioni di interesse tramite ibridazione con sonde specifiche, riducendo la profondità rispetto allo shotgun.
- Direct RNA Sequencing (SMS): Studia direttamente l'RNA senza retrotrascrizione/amplificazione (ONT), fornendo reads più lunghe e ricostruzioni accurate di trascritti complessi.
- Analisi, Deposizione e Accesso Dati:
- Assemblaggio Genomico: La ricostruzione del genoma di SARS-CoV-2 è complessa; metatranscriptomics e cattura ibrida offrono copertura più uniforme rispetto agli ampliconi.
- Repository e Metadati: È essenziale depositare rapidamente i dati. GISAID EpiCoV è il più usato, ma con carenza di metadati. Altri repository includono COG-UK, NCBI Virus Portal e Research Data Alliance (con principi FAIR). Strumenti come bio.tools, Nextstrain e Hyphy COVID-19 supportano l'analisi e il monitoraggio.
- Integrazione: L'integrazione di dati da diversi portali (COG-UK, GISAID, NCBI) presenta inconsistenze, con INSDC che mira a fornire l'accesso più completo.
- Conclusioni: La rapidità delle metodologie di sequenziamento e l'accesso integrato ai dati pubblici su SARS-CoV-2 sono fondamentali per il monitoraggio delle pandemie, la ricerca, lo sviluppo di vaccini e il progresso scientifico.