Navigating the molecular diversity of SARS-CoV-2: early pandemic insights from comparative phylogenetic analysis
Creators
- 1. University of Abou Bekr Belkaïd
Description
The emergence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in December 2019 precipitated the onset of the COVID-19 pandemic, which swiftly spread across more than 214 countries and territories, posing a significant global health crisis. In response, laboratories worldwide have embarked on extensive efforts to characterize the genomic landscape of the virus, employing a myriad of sophisticated genomic analysis techniques. This study endeavors to undertake a comprehensive exploration into the genetic diversity, geographical distribution, and virulence determinants of SARS-CoV-2 clades across 11 diverse countries, employing advanced computational biology methodologies. Leveraging molecular data sourced from prominent international databases, the analysis aims to unravel the intricate phylogenetic relationships and mutational dynamics exhibited by various viral strains circulating worldwide. The findings of this investigation promise to yield invaluable insights into the evolutionary trajectory of SARS-CoV-2, shedding light on potential therapeutic targets and informing strategies for mitigating the impact of the ongoing pandemic on global public health. Results highlight significant genetic diversity among SARS-CoV-2 strains across different countries, with phylogenetic analysis revealing distinct subclass groupings within each country. A manual comparison of sequences identified numerous mutations, with certain mutations associated with increased virulence. Comparison of clade G and clade O sequences revealed differences in mutation profiles, suggesting potential links to virulence and transmissibility. These findings underscore the dynamic nature of SARS-CoV-2 evolution and the importance of monitoring genetic changes for public health interventions.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
أدى ظهور فيروس كورونا 2 المرتبط بالمتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة (SARS - CoV -2) في ديسمبر 2019 إلى ظهور جائحة كوفيد-19، التي انتشرت بسرعة في أكثر من 214 دولة وإقليمًا، مما شكل أزمة صحية عالمية كبيرة. واستجابة لذلك، شرعت المختبرات في جميع أنحاء العالم في بذل جهود مكثفة لتوصيف المشهد الجيني للفيروس، باستخدام عدد لا يحصى من تقنيات التحليل الجيني المتطورة. تسعى هذه الدراسة إلى إجراء استكشاف شامل للتنوع الجيني والتوزيع الجغرافي ومحددات الفوعة لفصائل فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة في 11 دولة متنوعة، باستخدام منهجيات بيولوجية حسابية متقدمة. بالاستفادة من البيانات الجزيئية المستمدة من قواعد البيانات الدولية البارزة، يهدف التحليل إلى كشف العلاقات الوراثية المعقدة وديناميكيات الطفرات التي تظهرها السلالات الفيروسية المختلفة المتداولة في جميع أنحاء العالم. تعد نتائج هذا التحقيق بتقديم رؤى لا تقدر بثمن حول المسار التطوري لفيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة، وتسليط الضوء على الأهداف العلاجية المحتملة وإبلاغ الاستراتيجيات للتخفيف من تأثير الوباء المستمر على الصحة العامة العالمية. تسلط النتائج الضوء على التنوع الجيني الكبير بين سلالات فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة عبر بلدان مختلفة، حيث يكشف التحليل الوراثي للسلالات عن مجموعات فرعية متميزة داخل كل بلد. حددت المقارنة اليدوية للتسلسلات العديد من الطفرات، مع بعض الطفرات المرتبطة بزيادة الفوعة. كشفت مقارنة تسلسلات clade G و clade O عن اختلافات في ملامح الطفرات، مما يشير إلى روابط محتملة للفوعة وقابلية الانتقال. تؤكد هذه النتائج على الطبيعة الديناميكية لتطور فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وأهمية مراقبة التغيرات الجينية لتدخلات الصحة العامة.Translated Description (French)
L'émergence du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) en décembre 2019 a précipité le début de la pandémie de COVID-19, qui s'est rapidement propagée dans plus de 214 pays et territoires, posant une crise sanitaire mondiale importante. En réponse, les laboratoires du monde entier ont déployé des efforts considérables pour caractériser le paysage génomique du virus, en utilisant une myriade de techniques d'analyse génomique sophistiquées. Cette étude vise à entreprendre une exploration complète de la diversité génétique, de la distribution géographique et des déterminants de la virulence des clades SARS-CoV-2 dans 11 pays différents, en utilisant des méthodologies de biologie computationnelle avancées. S'appuyant sur des données moléculaires provenant de bases de données internationales de premier plan, l'analyse vise à démêler les relations phylogénétiques complexes et la dynamique mutationnelle présentées par diverses souches virales circulant dans le monde entier. Les résultats de cette enquête promettent de fournir des informations inestimables sur la trajectoire évolutive du SRAS-CoV-2, de faire la lumière sur les cibles thérapeutiques potentielles et d'éclairer les stratégies d'atténuation de l'impact de la pandémie en cours sur la santé publique mondiale. Les résultats mettent en évidence une diversité génétique significative parmi les souches du SRAS-CoV-2 dans différents pays, l'analyse phylogénétique révélant des groupes de sous-classes distincts dans chaque pays. Une comparaison manuelle des séquences a permis d'identifier de nombreuses mutations, avec certaines mutations associées à une virulence accrue. La comparaison des séquences du clade G et du clade O a révélé des différences dans les profils de mutation, suggérant des liens potentiels avec la virulence et la transmissibilité. Ces résultats soulignent la nature dynamique de l'évolution du SRAS-CoV-2 et l'importance de surveiller les changements génétiques pour les interventions de santé publique.Translated Description (Spanish)
La aparición del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) en diciembre de 2019 precipitó el inicio de la pandemia de COVID-19, que se extendió rápidamente a más de 214 países y territorios, lo que supuso una importante crisis sanitaria mundial. En respuesta, los laboratorios de todo el mundo se han embarcado en amplios esfuerzos para caracterizar el panorama genómico del virus, empleando una gran cantidad de técnicas sofisticadas de análisis genómico. Este estudio se esfuerza por realizar una exploración exhaustiva de la diversidad genética, la distribución geográfica y los determinantes de virulencia de los clados del SARS-CoV-2 en 11 países diversos, empleando metodologías avanzadas de biología computacional. Aprovechando los datos moleculares procedentes de importantes bases de datos internacionales, el análisis tiene como objetivo desentrañar las intrincadas relaciones filogenéticas y la dinámica mutacional que exhiben varias cepas virales que circulan en todo el mundo. Los hallazgos de esta investigación prometen proporcionar información invaluable sobre la trayectoria evolutiva del SARS-CoV-2, arrojando luz sobre posibles objetivos terapéuticos e informando estrategias para mitigar el impacto de la pandemia en curso en la salud pública mundial. Los resultados destacan la diversidad genética significativa entre las cepas del SARS-CoV-2 en diferentes países, y el análisis filogenético revela distintas agrupaciones de subclases dentro de cada país. Una comparación manual de secuencias identificó numerosas mutaciones, con ciertas mutaciones asociadas con una mayor virulencia. La comparación de las secuencias del clado G y del clado O reveló diferencias en los perfiles de mutación, lo que sugiere posibles vínculos con la virulencia y la transmisibilidad. Estos hallazgos subrayan la naturaleza dinámica de la evolución del SARS-CoV-2 y la importancia de monitorear los cambios genéticos para las intervenciones de salud pública.Files
284.pdf
Files
(282 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:35c68af6054e50ef24c67ea0037bc5bb
|
282 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- استكشاف التنوع الجزيئي لفيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة (SARS - CoV -2): رؤى جائحة مبكرة من التحليل الوراثي المقارن
- Translated title (French)
- Naviguer dans la diversité moléculaire du SRAS-CoV-2 : aperçus précoces de la pandémie à partir de l'analyse phylogénétique comparative
- Translated title (Spanish)
- Navegación por la diversidad molecular del SARS-CoV-2: conocimientos sobre la pandemia temprana a partir del análisis filogenético comparativo
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4394803165
- DOI
- 10.5584/jiomics.v14i1.228