Development and evaluation of a next-generation sequencing methodology for measles virus using Oxford Nanopore Technology
Notice bibliographique
Résumé
We report the development of a bench protocol and evaluation of bioinformatics pipelines for the whole genome sequence (WGS) of measles virus (MeV) genotype D8. We established a bench protocol using 1 kb amplicons tiling the MeV WGS. Four different pipeline parameters were assessed based on two basecallers and two quality thresholds: Guppy simplex with Q-score thresholds of 20 and 25 (G20 and G25), and Dorado duplex with Q-score thresholds of 20 and 25 (D20 and D25). Using a reference genome, we determined that complete genomes were obtained down to 10 copies/µL with all four parameters; however, errors began to be detected in the consensus sequence at 100 copies/µL. A panel of specimens from 32 measles cases, for which measles WGS had been obtained by other methods (reference sequences), was used to assess the utility and accuracy of the Oxford Nanopore Technologies (ONT) for the purposes of measles surveillance. We found that a crossing point (Cp) value of 31 (corresponding to approximately 100 copies/µL) or less could be considered a predictor for the generation of accurate and complete WGS. The GQ20 parameter achieved the most complete genomes (75%) and had the most identical sequences (84.4%). Error rates compared with the reference sequences for all parameters were below one nucleotide per whole genome. After assessing the reproducibility, GQ20 had the most identical sequences (97.4%). Finally, we inserted ONT-generated WGS and reference sequences into outbreaks with known epidemiological links, and our results show that the ONT WGS matches the epidemiological data. This evaluation establishes that NGS generated by ONT produces accurate and reliable MeV WGS.IMPORTANCEThe use of ONT-sequencing platforms has the potential to expand the availability of measles sequencing as a result of its relatively lower cost and portability. This study establishes that measles sequences generated by ONT are accurate and reliable. This will enable sequencing in global regions where there is a lack of sequence data (which also tend to be the measles exporting regions) and more timely sequencing in low incidence settings, due also to the lower number of samples needed for the ONT platform. More timely generation of these data enables better investigation of cases, which informs public health response and outbreak management in measles-eliminated countries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».