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ANASFV: 아프리카돼지열병 바이러스 전체 유전체 분석을 위한 워크플로우

2025-09-10 19:01 | 추천 : 0 | 댓글 : 0
아프리카돼지열병 바이러스(ASFV)는 전염성이 높으며 돼지에서 최대 100%의 치사율을 유발할 수 있습니다. 이 바이러스는 아시아와 유럽의 대부분 지역에 확산되어 수백만 마리의 돼지가 죽었습니다. ASFV의 유전적 다양성과 진화 동역학에 대한 깊은 이해는 발병을 효과적으로 관리하는 데 필수적입니다. ASFV의 유전적 분석은 유전체의 시퀀싱과 조합을 필요로 합니다. 나노포어 시퀀싱은 긴 읽기 길이와 휴대성 등 장점 때문에 ASFV 분석에 점점 더 사용되고 있습니다. 그러나 나노포어 시퀀싱을 ASFV 유전체에 적용하는 데는 높은 오류율 등의 도전 과제가 존재합니다. 또한 유전체 품질을 평가하는 표준화된 방법이 부족합니다. 게다가, 유전자형 I과 II 사이의 재조합 분리체가 증가하고 있으며, 이는 계통 유전체 분석을 복잡하게 합니다. 이러한 장애물을 극복하기 위해 우리는 ANASFV(ASFV 전체 유전체 분석)를 개발했습니다. 이 포괄적인 파이프라인은 네 가지 주요 작업을 수행합니다. 첫째, 파이프라인에서는 유전체 커버리지를 획기적으로 개선하여 신뢰할 수 있는 유전체 조립을 가능하게 하는 앰플리콘 시퀀싱 접근 방식을 도입하고, 나노포어 시퀀싱 오류로 인한 작은 인델을 교정하기 위해 참조 지원 폴리싱 기술을 사용합니다. 둘째, 조립된 유전체의 완전성과 정확성 측면에서 유전체 품질을 평가하기 위한 상대 참조 시스템을 구축합니다. 나노포어 시퀀싱에만 의존한 NCBI의 거의 모든 ASFV 유전체는 품질이 낮았으며, 참조 지원 폴리싱 후 크게 개선되었습니다. 셋째, 파이프라인은 유전자 유사성에 기반해 유전자형 I과 II 사이의 재조합 분리체인지 여부를 신속하게 분석하는 방법을 도입하며, 재조합 패턴을 결정할 수 있습니다. 우리는 NCBI에서 11개의 재조합 ASFV 유전자형 I과 II를 식별했습니다. 마지막으로, 코딩 시퀀스를 기반으로 한 포괄적인 계통 유전체 분석이 수행되어, 모든 알려진 ASFV 유전체를 포함한 정밀한 계통수를 생성할 수 있습니다. ANASFV 파이프라인은 나노포어 플랫폼을 사용한 ASFV 전체 유전체 시퀀싱을 용이하게 하며, 유전자 완전성을 평가하고 전체 유전체 데이터를 기반으로 한 세부적인 계통학적 연구를 수행함으로써 강력한 후속 생명정보학적 분석을 지원합니다.