Assessing the hidden diversity underlying consensus sequences of SARS-CoV-2 using VICOS, a novel bioinformatic pipeline for identification of mixed viral populations.

Autor: Goya S; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina., Sosa E; Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN), CONICET, Ciudad de Buenos Aires, Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Nabaes Jodar M; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina.; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Torres C; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina.; Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular (IBaViM), Buenos Aires, Argentina., König G; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Acuña D; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina.; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Ceballos S; Instituto de Ciencias Polares, Ambiente y Recursos Naturales (ICPA), Universidad Nacional de Tierra del Fuego (UNTDF), Ushuaia, Argentina.; Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC-CONICET), Ushuaia, Argentina., Distéfano AJ; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Dopazo H; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina.; Laboratorio de Genómica. Biocódices S.A., Buenos Aires, Argentina., Dus Santos M; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina.; Instituto de Virología/Instituto de Virologia e Innovaciones Tecnologicas (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Fass M; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Fernández Do Porto D; Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN), CONICET, Ciudad de Buenos Aires, Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Fernández A; Laboratorio Central ciudad de Neuquén, Ministerio de Salud, Neuquén, Argentina., Gallego F; Laboratorio de Hospital Regional de Ushuaia. Provincia de Tierra del Fuego., Gismondi MI; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Gramundi I; Laboratorio de Hospital Regional de Ushuaia. Provincia de Tierra del Fuego., Lusso S; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina., Martí M; Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN), CONICET, Ciudad de Buenos Aires, Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Mazzeo M; Laboratorio Central ciudad de Neuquén, Ministerio de Salud, Neuquén, Argentina., Mistchenko AS; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina.; Comisión de Investigaciones Científicas de la provincia de Buenos Aires, Argentina., Muñoz Hidalgo M; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Natale M; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina., Nardi C; Instituto de Ciencias Polares, Ambiente y Recursos Naturales (ICPA), Universidad Nacional de Tierra del Fuego (UNTDF), Ushuaia, Argentina., Ousset J; Laboratorio Central ciudad de Neuquén, Ministerio de Salud, Neuquén, Argentina., Peralta AV; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Pintos C; Laboratorio Central ciudad de Neuquén, Ministerio de Salud, Neuquén, Argentina., Puebla AF; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Pianciola L; Laboratorio Central ciudad de Neuquén, Ministerio de Salud, Neuquén, Argentina., Rivarola M; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Turjanski A; Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN), CONICET, Ciudad de Buenos Aires, Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Valinotto L; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina.; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Vera PA; Instituto de Biotecnología/Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (INTA-CONICET), Hurlingham, Buenos Aires, Argentina., Zaiat J; Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN), CONICET, Ciudad de Buenos Aires, Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina., Zubrycki J; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina.; Laboratorio de Genómica. Biocódices S.A., Buenos Aires, Argentina., Aulicino P; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina.; Laboratorio de Biología Celular y Retrovirus. Unidad de Virología y Epidemiología Molecular.Hospital de Pediatría 'Prof. Juan P. Garrahan', CABA, Argentina.. Electronic address: paulicino@garrahan.gov.ar., Viegas M; Laboratorio de Virología, Hospital de Niños Dr. Ricardo Gutiérrez, CABA, Argentina.; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires, Argentina.. Electronic address: viegasmariana@conicet.gov.ar.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Virus research [Virus Res] 2023 Feb; Vol. 325, pp. 199035. Date of Electronic Publication: 2022 Dec 28.
DOI: 10.1016/j.virusres.2022.199035
Abstrakt: Introduction: Coinfection with two SARS-CoV-2 viruses is still a very understudied phenomenon. Although next generation sequencing methods are very sensitive to detect heterogeneous viral populations in a sample, there is no standardized method for their characterization, so their clinical and epidemiological importance is unknown.
Material and Methods: We developed VICOS (Viral COinfection Surveillance), a new bioinformatic algorithm for variant calling, filtering and statistical analysis to identify samples suspected of being mixed SARS-CoV-2 populations from a large dataset in the framework of a community genomic surveillance. VICOS was used to detect SARS-CoV-2 coinfections in a dataset of 1,097 complete genomes collected between March 2020 and August 2021 in Argentina.
Results: We detected 23 cases (2%) of SARS-CoV-2 coinfections. Detailed study of VICOS's results together with additional phylogenetic analysis revealed 3 cases of coinfections by two viruses of the same lineage, 2 cases by viruses of different genetic lineages, 13 were compatible with both coinfection and intra-host evolution, and 5 cases were likely a product of laboratory contamination.
Discussion: Intra-sample viral diversity provides important information to understand the transmission dynamics of SARS-CoV-2. Advanced bioinformatics tools, such as VICOS, are a necessary resource to help unveil the hidden diversity of SARS-CoV-2.
Competing Interests: Declaration of Competing Interest The authors declare no competing interest or personal relationship that might have affected the work reported in this paper.
(Copyright © 2022. Published by Elsevier B.V.)
Databáze: MEDLINE
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