ViralFlow: a versatile automated workflow for SARS-CoV-2 genome assembly, lineage assignment, mutations and intrahost variants detection

Abstract

Com a pandemia do novo coronavírus e o surgimento de variantes com características diferentes, a comunidade científica internacional se colocou diante de um desafio: como estudar o vírus, seu espalhamento e sua evolução em escala mundial? Uma série de ferramentas para análise de diferentes dados relacionados a pandemia vem sendo desenvolvidas para permitir que cientistas de todo o mundo estudem o vírus causador da COVID-19. Dentre os grandes desafios, a análise de dados de sequenciamento de genomas virais obtidos de amostras de pacientes são essenciais na detecção de novas variantes e para a compreensão das mutações relevantes para a saúde pública. Múltiplas ferramentas já foram desenvolvidas para análise de sequências genéticas para a automatização do processo de classificação em linhagens e para a detecção de mutações. Ainda assim, não há uma ferramenta que centralize a análise de qualidade, montagem de genomas e classificação das linhagens, descrição de mutações e a análise intra-hospedeiro de variantes (para detectar quando uma pessoa está infectada com duas ou mais variantes de uma vez). Deste modo, grupos de pesquisa têm de trabalhar de forma descentralizada com diferentes ferramentas para obter e analisar as sequências. Este modo de trabalho baseado em ferramentas dispersas consome tempo e exige que grupos de pesquisa invistam no treinamento para utilização de vários serviços. Além disso, em casos em que um mesmo paciente está infectado com duas ou mais variantes, a separação e a montagem dos genomas não é possível através destas ferramentas. O presente artigo, publicado no periódico internacional Viruses, apresenta uma ferramenta desenvolvida por pesquisadores da Rede Genômica Fiocruz, para centralizar em um único pacote de funcionalidades e análises complexas como as descritas acima, de maneira econômica em termos de tempo despendido, permitindo a emissão de relatórios e tabelas de dados com base nos resultados de sequenciamento. Esta ferramenta, chamada de ViralFlow, automatiza vários processos importantes para a vigilância genômica e oferece uma plataforma para que pesquisadores possam estudar múltiplos aspectos de amostras do SARS-CoV-2 de forma centralizada e ágil.