10月27日
Illumina杰出科学家Gary Schroth是《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)最近发表的一篇有关埃博拉病毒传播的论文的合著者。在这里，他解释了这项研究是如何进行的，以及研究结果的含义。
使用Illumina MiSeq®系统和定制版本的TruSeq®RNA访问试剂盒，确认利比里亚的埃博拉病毒性传播病例。参与这项工作的科学家来自美国陆军传染病医学研究所、利比里亚生物医学研究所、疾病控制和预防中心、世界卫生组织、国家卫生研究院以及利比里亚卫生和社会福利部。
这个案例发表在最近一期的《新英格兰医学杂志该研究提供了埃博拉病毒在一名感染埃博拉病毒的男子与其女性伴侣之间传播的分子证据。警告:在传播前155天，该男子的血液检测不含埃博拉病毒。研究人员是如何解开这个谜团并建立联系的?使用下一代测序。
复杂的情况
2014年9月23日，利比里亚一名男子因感染埃博拉病毒进入医院接受治疗。到9月29日，他的血液呈埃博拉阴性，并于10月7日出院。五个月后，他与一名20天后死于埃博拉病毒的女子发生了无保护措施的性行为。在该女子于2015年3月27日死亡后，公共卫生官员通过定量RT-PCR对该男子的精液样本进行了检测，发现其呈阳性。然而，测试表明，病毒RNA的水平几乎无法检测到，研究人员只能从该男子的精液中得知埃博拉病毒呈阳性。
那时，科学家们意识到他们需要一种更先进的方法来提供直接的基因组证据，以确定这名妇女是否确实被这名男子感染，以及感染是否是由几个月前感染他的同一种病毒引起的。Gary Schroth是Illumina的杰出科学家，也是该项目的作者NEJM“Illumina的TruSeq RNA访问试剂盒，与MiSeq一起，是唯一可以从精液样本中提供几乎完整的全基因组病毒序列的技术，当使用qPCR时，几乎检测不到埃博拉病毒的水平。”
他补充说:“他们所要做的就是几乎无法检测到的病毒水平——可能比他们希望用传统方法获得的基因组浓度低100到1000倍。这就是RNA接入技术对这个项目至关重要的地方。”
建立联系
用TruSeq RNA获取试剂盒富集的埃博拉病毒RNA序列从这名男性的精液中提取，以比较其基因组与从这名女性血液样本中提取的病毒RNA的相似性。通过下一代测序，研究人员发现，来自该女子血液和该男子精液的埃博拉病毒基因组与直接传播一致。
具体来说，测序数据支持两个事实:病毒是通过性行为从那个男人传染给那个女人的，他在10月份感染的病毒与她死亡时感染的病毒是同一种。因此，他没有再次感染，而是他的精液在发病后超过175天感染了病毒。
研究人员确信他们的发现，因为有令人信服的分子证据。通过测序，研究人员能够发现这两个样本都有相同的基因替换，而这些替换在西非的任何其他埃博拉病毒序列中都没有发现。
施罗斯博士解释说:“在埃博拉病毒的大约1万个碱基中，与世界上其他菌株相比，这名男子有八种独特的变体，这些变体是针对最初感染他的菌株的。而且，在导致这名妇女死亡的病毒株中发现了这8种变体中的7种。这是明确的分子证据，证明他感染了她，而且他10月份的病毒和3月份的病毒是一样的。它没有变异，或者他没有再次感染另一种菌株。”
这一发现也提出了一个问题:为什么病毒存在于他的精液中，而不是血液中?
施罗斯博士说:“身体的某些部位被认为是‘免疫特权’部位。“这意味着免疫反应在这些部位受到严格调节;这些区域不与免疫系统相互作用，因此更难清除。”
公共卫生问题
研究结果对公众健康有重大影响。美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)和世界卫生组织(World Health Organization)改变了对恢复期患者关于性接触的建议，直到获得有关埃博拉病毒在精液中可以存在多长时间的更明确信息。
“公共卫生关注的是:‘清除埃博拉病毒感染’的概念会产生什么长期影响?这项研究不仅表明，在很长一段时间后，埃博拉病毒是可以检测到的，而且即使病毒载量很低——几乎无法检测到——它仍然可以杀死人，”施罗斯博士说。
USAMRIID的CPT Jeffrey Kugelman博士在LIBR建立现场基因组测序能力方面发挥了重要作用，他说这项研究说明了为什么需要这样的能力。在一份声明他说，“这项工作为如何管理和控制这种疾病的传播做出了更明智的决定。在疫情爆发期间到现场，并有能力向卫生保健提供者和公共卫生官员提供近乎实时的测序信息——这是第一次。”
为什么选择TruSeq RNA Access?
研究人员能够使用TruSeq RNA Access试剂盒和针对埃博拉病毒设计的定制捕获探针来丰富精液样本中的埃博拉基因组RNA。从本质上讲，RNA获取方法是唯一一种能够从精液样本中提供几乎全基因组病毒序列的技术，而根据标准qPCR分析，精液样本几乎检测不到埃博拉病毒。
正如Schroth博士解释的那样，“传统方法在使用病毒载量丰富的高度感染样本时非常有效，但在TruSeq RNA Access试剂盒之前，你真的无法观察这些病毒水平非常非常低的样本，而在这种情况下，这是必要的。”它使我们能够在PCR几乎检测不到的样本中获得完整的基因组。这种方法在生成基因组信息方面比其他方法更敏感。”
Schroth博士接着说，本研究中使用的RNA访问试剂盒是TruSeq RNA访问试剂盒的定制使用。“我的团队一直在研究如何使用RNA访问方法。现在我们的试剂盒是用来丰富人类基因的，但我们意识到如果我们把探针从人类探针改为病毒探针，这个试剂盒和方案可以用于病毒学。所以，我们做了这个埃博拉小组，与这些组织合作使用，但没有Illumina的“埃博拉RNA获取试剂盒”。
他总结道:“我们喜欢在特殊项目上工作，并与世界知名组织合作，不仅可以推进我们自己的研究，还可以改善公众健康。毕竟，我们的目标是让科学家能够进行最终改善人类健康的研究。”
MiSeq®系统和TruSeq®RNA访问试剂盒仅供研究使用。不是用于诊断程序。
