Investigating the degradation kinetics of SARS-CoV-2 Viral RNA in wastewater
Notice bibliographique
Résumé
La surveillance des eaux usées (SEU) est largement reconnue pour le suivi du SARS-CoV-2 et d'autres agents infectieux dans les communautés. Ainsi, comprendre la dégradation microbienne est essentiel pour modéliser avec précision les réseaux d’égouts et optimiser la récupération des données dans les programmes de surveillance. Lors d’un projet antérieur, notre groupe a observé que le séquençage par amplicons en tuilage du génome pour l’identification des variants du SARS-CoV-2 à partir des eaux usées permettait de détecter davantage de variants lorsque les échantillons étaient prélevés au sein même du réseau d’égouts (c’est-à-dire à proximité du point d’émission) que lorsqu’ils étaient prélevés à l’entrée des stations d’épuration (STEP). Nous avons réanalysé les données de séquençage historiques collectées entre 2021 et 2022 à partir d’échantillons issus de différentes STEP. La profondeur de séquençage était systématiquement plus faible à l’extrémité 5’ qu’à l’extrémité 3’, ce qui est cohérent avec le choix mondial des cibles du gène N pour la SEU. De plus, la profondeur de séquençage moyenne relative à proximité de l’extrémité 5’ augmentait à mesure que la taille des municipalités diminuait, et entre l’été et l’hiver, suggérant une dégradation plus marquée de l’ARN dans les réseaux d’égouts plus vastes, avec des temps de rétention plus longs et des températures plus élevées. Ces observations ont conduit à l’hypothèse que les sites génomiques présentent une sensibilité variable à la dégradation. Il a également été postulé que l’évaluation des niveaux différentiels de dégradation à travers le génome pourrait fournir des informations clés permettant d’estimer rétrospectivement le niveau d’excrétion virale. Les études précédentes sur la dégradation du SARS-CoV-2 dans les eaux usées se sont limitées aux gènes N et E, situés près de l’extrémité 3’, sans étudier en profondeur les caractéristiques de la dégradation sur l’ensemble du génome. Notre étude visait à caractériser la cinétique de dégradation de différents sites du génome du SARS-CoV-2 à partir d’une expérience en microcosme en laboratoire, avec des cibles RT-qPCR variées. Dans cette expérience, des eaux usées brutes et des témoins abiotiques ont été enrichis en matières fécales positives au COVID-19 et incubés pendant huit semaines à 7 °C, 14 °C et 22 °C. Nous avons quantifié le gène N (extrémité 3’), le gène Orf1b (au centre) et le gène Orf1a (près de l’extrémité 5’) pour estimer leur dégradation. En supposant une cinétique de dégradation d’ordre un, toutes les cibles ont présenté des taux de dégradation et des constantes de sensibilité thermique comparables. Toutefois, les témoins abiotiques (eaux usées autoclavées ou inactivées par l’azide de sodium) et les différentes méthodes d’extraction (concentration par billes magnétiques et extraction automatisée via miQron [Galenvs Sciences] comparées à la filtration et l’extraction AllPrep PowerViral DNA/RNA [Qiagen]) ont donné lieu à des constantes plus élevées, suggérant que l’association aux solides floculés présents dans les eaux usées brutes réduit la dynamique apparente de dégradation
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».