ゲノミクスとプロテオミクスにおけるデータマイニングのジャーナル

概要

より優れた精密医療に向けて: PacBio の単一分子ロングリードが HIV 薬剤耐性変異プロファイルの解釈を明確な準種 (ハプロタイプ) レベルで解決

Da Wei Huang、Castle Raley、Min Kang Jiang、Xin Zheng、Dun Liang、M Tauseef Rehman、Helene C Highbarger、Xiaoli Jiao、Brad Sherman、Liang Ma、Xiaofeng Chen、Thomas Skelly、Jennifer Troyer、Robert Stephens、今道知純、Aliceパウ、リチャード・A・レンピッキ、バオ・トラン、ドワイト・ニッスリー、Hクリフォード・レーンとロビン・L・デュワー

HIV-1 薬剤耐性変異 (HDRM) の発生は、抗レトロウイルス療法の臨床的失敗の主な原因の 1 つです。患者の HDRM プロファイルに基づいて個別化された抗 HIV レジメンを適用することで、治療成功率を向上させることができます。ただし、HDRM プロファイルの感度と特異性は、検出に使用される方法によって制限されます。サンガーベースのシーケンス技術は、従来、一塩基変異 (SNV) レベルで HDRM プロファイルを決定するために使用されてきましたが、患者の HIV 集団における感度は 20% 以上しかありません。次世代シーケンス (NGS) 技術は、より高い検出感度 (約 1%) とより広い範囲 (実行あたり数百のサンプル) を提供します。ただし、NGS 技術では、存在する各 HIV 株のハプロタイプ全体にわたる個々の SNV の物理的連鎖を検出するには短すぎる読み取りが生成されます。本稿では、第三世代シーケンサー (TGS) である PacBio RS II を使用して生成された単一分子のロングリードと適切なバイオインフォマティクス分析法を組み合わせることで、より高度な準種レベルで HDRM プロファイルを解析できることを示しています。患者の HIV サンプルに関するケーススタディでは、PacBio 法を使用して生成された準種ビューは、検出感度が高く、HDRM 状況を理解する上でより包括的であることが示されました。これは、サンガー技術と NGS 技術の両方を補完するものです。結論として、HDRM プロファイリングの有望な新しい準種レベルを提供する PacBio 法は、HIV 薬剤耐性研究の分野に重要な変化をもたらす可能性があります。