汉坦病毒感染虽然罕见但很危险，会杀死30-40% 的感染者。当病例发生时，公共卫生官员需要快速、详细的病毒信息，以确定病毒株及其来源，从而采取有针对性的控制措施。然而，汉坦病毒基因组由三个RNA片段（S、M、L）组成，由于病毒载量低，直接从临床样本中测序具有挑战性。一种发表在《PLOS Neglected Tropical Diseases》上的新测序方法——通过反转录环化扩增测序，可以从病毒载量非常低（Ct值>35）的样本（如血液、组织、尿液）中，生成汉坦病毒的全长基因组。该测序方法在2020-2023年阿根廷汉坦病毒疫情期间进行了测试，成功地从30-50% 的、此前通过逆转录聚合酶链式反应（RT-PCR）检测为阳性的样本中生成了全基因组序列。该测序方法识别出此前未被发现的、在人与人之间传播的病毒株，包括导致阿根廷一场大规模疫情的安第斯病毒（ANDV）株。这项测序方法可以增强疫情的应对能力，并为开发汉坦病毒的诊断检测和疫苗提供信息。
汉坦病毒
汉坦病毒是一种通过啮齿动物（大鼠、小鼠）传播的布尼亚病毒。人类通过吸入被啮齿动物尿液、粪便或唾液污染的气溶胶而感染。汉坦病毒会导致汉坦病毒肺综合征（HPS）（在美洲流行）和肾综合征出血热（HFRS）（在亚洲和欧洲流行）。汉坦病毒肺综合征（HPS）的死亡率约为30-40%。目前，尚无获批的针对汉坦病毒的疫苗。
测序挑战
汉坦病毒基因组包含三个单链RNA片段：S（编码核衣壳蛋白（N））、M（编码包膜糖蛋白（Gn、Gc））和L（编码RNA依赖性RNA聚合酶（RdRp））。在临床症状出现时，患者的病毒载量通常已经很低，这使得通过反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）或测序来扩增病毒RNA变得非常困难。
测序技术
该测序方法（通过反转录环化扩增）通过以下步骤生成汉坦病毒的全长基因组：逆转录（使用随机引物）、环化、滚环扩增，然后使用Oxford Nanopore或Illumina平台进行测序。即使病毒载量极低（Ct值>35）的样本，该技术也能成功生成全基因组序列。
主要发现
1. 从难以检测的样本中成功测序
该测序方法从30-50% 的、此前通过RT-PCR检测为阳性的样本（血液、组织、尿液）中生成了全长汉坦病毒基因组。
2. 识别出新型病毒株
该测序方法识别出此前未被发现的、在人与人之间传播的病毒株，包括导致阿根廷一场大规模疫情的安第斯病毒（ANDV）株。
临床意义
1. 疫情应对
在汉坦病毒暴发期间，公共卫生官员可对新病例的样本进行测序，以识别病毒株，并追踪其传播路径。
2. 诊断检测
该测序方法生成的完整病毒基因组序列，可用于指导开发新的实时反转录聚合酶链式反应（qRT-PCR）检测方法。
3. 疫苗开发
该测序方法生成的完整病毒基因组序列，可用于设计针对汉坦病毒的DNA疫苗或信使核糖核酸（mRNA）疫苗。
未来方向
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多重测序：开发一种可同时测序多种虫媒病毒（汉坦病毒、登革热病毒、寨卡病毒、基孔肯雅病毒）的测定方法。
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纳米孔测序：将该测定方法应用于便携式测序设备（如Oxford Nanopore的MinION），以便在疫情暴发时进行实时基因组监测。
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废水监测：使用该测定方法对废水样本（来自污水处理厂）进行测序，以监测汉坦病毒在啮齿动物种群中的流行情况。
结论
这项发表在《PLOS Neglected Tropical Diseases》上的研究开发了一种新的测序方法，用于从难以检测的样本（病毒载量低）中生成汉坦病毒的全长基因组。 该测序方法可用于疫情应对，以及指导诊断检测和疫苗的开发。