Μια νέα βάση δεδομένων για τους ερευνητές για να μοιραστούν τα γονιδιώματα επικίνδυνων ιών υπόσχεται να λύσουν πολλά από τα προβλήματα που παρεμποδίζουν τις υπάρχουσες εναλλακτικές λύσεις. Αλλά οι πρώτοι ερευνητές πρέπει να είναι πεπεισμένοι να τις χρησιμοποιήσουν.

Το Pathoplexus - ένας συνδυασμός παθογόνου και πλέγματος - ξεκίνησε τον περασμένο μήνα και η ομάδα επιστημόνων πίσω από τη βάση δεδομένων ελπίζει ότι θα παρακινήσει περισσότερους ερευνητές να μοιράζονται γενετικές ακολουθίες γνωστών και αναδυόμενων ιών με δημόσια σημασία.

Η κοινή χρήση ακολουθιών όσο το δυνατόν γρηγορότερα είναι σημαντική για τον εντοπισμό νέων ιών και την παρακολούθηση αλλαγών που θα μπορούσαν να τους κάνουν πιο επικίνδυνες για τους ανθρώπους, καθώς και για την ανάπτυξη εμβολίων, εξηγεί ο Edward Holmes, ιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ της Αυστραλίας.

Το Pathoplexus επικεντρώνεται επί του παρόντος σε τέσσερις ιούς που δεν αναφέρονται ειδικά σε άλλες βάσεις δεδομένων: ο ιός αιμορραγικού πυρετού της Κριμαίας-Congo, το Ebola Sudan, το Ebola Zaire και ο ιός του Δυτικού Νείλου. Περισσότερα παθογόνα θα προστεθούν αργότερα, ανέφερε η ομάδα.

Υφιστάμενα εμπόδια

Μεταξύ των μεγαλύτερων υφιστάμενων αποθετηρίων είναι η GenBank στις Ηνωμένες Πολιτείες, η οποία προσφέρει απεριόριστη πρόσβαση στα γονιδιωματικά της δεδομένα. Αλλά η δημόσια πρόσβαση σημαίνει ότι, θεωρητικά, ο καθένας μπορεί να χρησιμοποιήσει τα δεδομένα για να δημοσιεύσει επιστημονικά άρθρα χωρίς να αναγνωρίζει τους ιδιοκτήτες δεδομένων. Αυτό έχει αποθαρρύνει τους επιστήμονες, ιδίως από χώρες χαμηλού εισοδήματος, από το να μοιράζονται τα δεδομένα τους γρήγορα, όπως κατά τη διάρκεια μιας έκτακτης ανάγκης για τη δημόσια υγεία. Ένα εναλλακτικό αποθετήριο, η GISAID, απαιτεί από τους χρήστες να εγγραφούν, να αναγνωρίζουν τους ιδιοκτήτες δεδομένων και να κάνουν το καλύτερο δυνατό για να συνεργαστούν με τους ιδιοκτήτες. Η βάση δεδομένων αναπτύχθηκε για να εξασφαλίσει τα δικαιώματα υποβολής δεδομένων.

Το Gisaid ήταν εξαιρετικά χρήσιμο κατά τη διάρκεια της πανδημίας Covid-19 δημοφιλής και περιέχει σχεδόν 17 εκατομμύρια ακολουθίες από το SARS-COV-2, τον ιό πίσω από το Covid-19. Ωστόσο, οι ερευνητές έχουν ανησυχίες για το διαφάνεια Στη διακυβέρνησή της, ο τρόπος με τον οποίο διαμεσολαβεί διαφορές αναγνώρισης και πώς επιβάλλει κυρώσεις σε εκείνους που πιστεύει ότι έχουν παραβιάσει τους όρους υπηρεσίας.

"Ο Gisaid έχει προκαλέσει μεγάλη απογοήτευση τα τελευταία χρόνια", λέει ο Spyros Lytras, εξελικτικός ιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο. "Από αυτές τις εμπειρίες, η επιστημονική κοινότητα έχει μάθει πώς μπορούμε να κάνουμε καλύτερα.

Ένας εκπρόσωπος της GISAID δήλωσε σε ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ότι η εμπιστοσύνη που έχει με την επιστημονική κοινότητα είναι ισχυρή και ότι περισσότεροι από 70.000 ερευνητές χρησιμοποιούν τον ιστότοπο. Οι ρόλοι των φορέων διακυβέρνησης και των χρηματοδοτών παρουσιάζονται στην ιστοσελίδα και οι όροι χρήσης τους δεν έχουν αλλάξει από την ίδρυσή του το 2008, δήλωσε ο εκπρόσωπος.

Οικοδόμηση εμπιστοσύνης

Το Pathoplexus προσφέρει ορισμένες προστασίες για τους χρήστες. Για παράδειγμα, οι ερευνητές μπορούν να θέσουν περιορισμούς στον τρόπο με τον οποίο μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα δεδομένα τους, για παράδειγμα, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κεντρικό επίκεντρο των επιστημονικών δημοσιεύσεων για έως και ένα χρόνο χωρίς τη ρητή τους άδεια. Αυτό θα πρέπει να δώσει στους ιδιοκτήτες δεδομένων αρκετό χρόνο για να υποβάλουν ένα χειρόγραφο σχετικά με τα αποτελέσματά τους.

Οι χρήστες πρέπει επίσης να αναγνωρίζουν τους ιδιοκτήτες δεδομένων στις δημοσιεύσεις τους. "Σκοπεύουμε να οικοδομήσουμε μια κοινότητα όπου οι ερευνητές έχουν εμπιστοσύνη ότι οι συνεισφορές τους γίνονται σεβαστές και σωστά αναγνωρισμένες", λέει ο Jamie Southgate, μέλος του Pathoplexus και διευθυντής επιχειρήσεων για την παγκόσμια συμμαχία δημόσιας υγείας για τη γονιδιωματική επιδημιολογία με έδρα το Κέιπ Τάουν της Νότιας Αφρικής.

Το Pathoplexus δεν θα εμποδίσει κανέναν που παραβιάζει τους όρους χρήσης από την πρόσβαση στον ιστότοπο Ο Gisaid το έκανε σε σπάνιες περιπτώσεις. Αντ 'αυτού, η ομάδα θα επικοινωνήσει με τα περιοδικά για να εξασφαλίσει ότι τα δημοσιευμένα δεδομένα χρησιμοποιούνται σύμφωνα με τον τρόπο με τον οποίο μοιράστηκε, εξηγεί η Emma Hodcroft, συνιδρυτής του Pathoplexus και ενός μοριακού επιδημιολόγου στο Ελβετικό Ινστιτούτο Τροπικής και Δημόσιας Υγείας στη Βασιλεία της Ελβετίας. «Προσπαθήσαμε να κάνουμε τις συνθήκες απίστευτα σαφείς», λέει.

"Είναι μια καλή, έξυπνη λύση", λέει ο Senjuti Saha, μοριακός μικροβιολόγος στο Ίδρυμα Έρευνας για την Υγεία των Παιδιών στη Ντάκα, ο οποίος υποστηρίζει την πρακτική της επικοινωνίας με τους εκδότες. "Έτσι πρέπει να είναι." Πιστεύει ότι η διαφάνεια του Pathoplexus θα αυξήσει την εμπιστοσύνη στην επιστημονική κοινότητα.

Αλλά είναι ακόμα πολύ νωρίς για να πούμε αν το αποθετήριο θα λύσει τα τρέχοντα προβλήματα ανταλλαγής δεδομένων, λέει ο Saha. "Είναι ένα εξαιρετικό και φανταστικό πρώτο βήμα."

Οι χρήστες ενδέχεται επίσης να τείνουν να μοιράζονται ακολουθίες σε τοπικές βάσεις δεδομένων. Στην Κίνα, για παράδειγμα, οι ερευνητές είναι πιο πιθανό να δημοσιεύσουν ακολουθίες αναδυόμενων ιών σε κινεζικές βάσεις δεδομένων, λέει ο Shi Mang, ένας εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Sun Yat-Sen στο Shenzhen της Κίνας, ο οποίος επίσης βρίσκεται στο επιστημονικό συμβουλευτικό συμβούλιο του Pathoplexus. Αλλά για τους καθιερωμένους ιούς, πιθανότατα θα χρησιμοποιήσουν αποθετήρια με καλά διατηρημένες συλλογές που προσφέρει το Pathoplexus.

Βελτιωμένη εμπειρία χρήστη

Οι προγραμματιστές του Pathoplexus προσπάθησαν να βελτιώσουν την εμπειρία του χρήστη, συμπεριλαμβανομένης της μεταφόρτωσης όσο το δυνατόν πιο εύκολη. Το Pathoplexus ελέγχει επίσης τα δεδομένα αλληλουχίας και τις συνοδευτικές πληροφορίες για σφάλματα και βοηθά στην οργάνωση ιών σε υποτύπους. "Αυτό είναι πραγματικά αυτό που με έσυρε σε αυτή τη βάση δεδομένων", λέει ο Shi. Οι λανθασμένες αλληλουχίες σε τρέχοντα αποθετήρια μπορούν να εμποδίσουν σημαντικά τους ερευνητές, προσθέτει.

Μέχρι στιγμής, η Pathoplexus έχει χρησιμοποιήσει δεδομένα GenBank για τους τέσσερις ιούς για να συμπληρώσει την περιοχή. Χιλιάδες επισκέπτες έχουν ήδη πρόσβαση στον ιστότοπο και 50 έχουν δημιουργήσει λογαριασμούς για την υποβολή δεδομένων, αλλά κανείς δεν έχει υποβάλει ακολουθίες μέχρι στιγμής, εξηγεί ο Hodcroft. "Δεν περιμέναμε μεγάλα ποσά δεδομένων για τα παθογόνα που ξεκινήσαμε."

Οι ερευνητές που εργάζονται σε άλλους ιούς θα πρέπει να περιμένουν μέχρι να επεκταθεί η βάση δεδομένων για να τους συμπεριλάβει. Προκειμένου να επεκταθεί, η ομάδα πρέπει να εξασφαλίσει μακροπρόθεσμη χρηματοδότηση. Ο ιστότοπος διευθύνεται από εθελοντές και δωρίζει χρόνο υπολογιστή, ο οποίος θα τελειώσει σε περίπου έξι μήνες. Η Hodcroft λέει ότι ο σημερινός της στόχος είναι να προσελκύσει δωρητές. "Είμαι προσεκτικά αισιόδοξος."