Тренінг із секвенування наступного покоління (MinION – Oxford Nanopore Technologies) для дослідження антимікробної резистентності в контексті «Єдиного здоров’я»

Дослідницька група Ерік БОРТЦА займається секвенуванням геномів патогенів, зокрема туберкульозу, респіраторних вірусів та патогенів зоонозних інфекцій, для розуміння резервуарів, ризику виникнення та передачі інфекційних захворювань.

Oxford Nanopore Technologies — це компанія, що розробила унікальну нанопорову технологію секвенування ДНК та РНК, яка дозволяє зчитувати довгі фрагменти нуклеотидних послідовностей у реальному часі. На відміну від традиційних методів секвенування наступного покоління, таких як Illumina, нанопорова технологія забезпечує секвенування ультрадовгих фрагментів нуклеотидних послідовностей (>100 кб). Головні переваги цієї технології — портативність та швидке отримання результатів, що робить її ідеальною для використання в польових умовах.

В рамках тренінгу було продемонстровано використання портативного приладу MinION від Oxford Nanopore Technologies для метагеномного та повногеномного секвенування для використання у дослідженні стійкості мікроорганізмів до протимікробних препаратів в контексті «Єдиного здоров’я».

 

Метагеномне секвенування за допомогою MinION дозволяє досліджувати видовий мікробний склад без необхідності культивування, що є особливо корисним для аналізу складних екосистем, таких як ґрунти, стічні води або мікробіом тварин та людей. Велика довжина нуклеотидних послідовностей триманих при секвенуванні полегшує асемблювання геномів окремих мікроорганізмів та ідентифікацію таксономічного складу з високою роздільною здатністю.

 

Повногеномне секвенування (WGS) за допомогою MinION від Oxford Nanopore Technologies є важливим інструментом для аналізу механізмів антибіотикорезистентності у мікроорганізмів. Завдяки можливості отримання ультрадовгих нуклеотидних послідовностей цей метод дозволяє ідентифікувати гени резистентності, детально досліджувати їхню локалізацію в геномі, а також визначати плазмідні та хромосомні детермінанти резистентності. Крім того, за допомогою MinION дає змогу виявляти мутації в генах-мішенях, горизонтальне перенесення генів та структури мобільних генетичних елементів, що сприяють поширенню резистентності серед бактеріальних популяцій. Завдяки аналізу в реальному часі ця технологія може використовуватися для оперативного моніторингу резистентності та контролю за поширенням мультирезистентних штамів.