التصنيف التطوري لسلالات تفشي الأمراض العالمية المسماة

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

برنامج "التصنيف التطوري لسلالات الأوبئة العالمية " ( بانغولين ) هو أداة برمجية طورتها الدكتورة آين أوتول [ 2 ] وأعضاء مختبر أندرو رامبوت ، بالإضافة إلى تطبيق ويب مصاحب طوره مركز مراقبة مسببات الأمراض الجينومية في جنوب كامبريدجشير . [ 3 ] يهدف البرنامج إلى تطبيق تسمية ديناميكية (تُعرف بتسمية بانغولين) لتصنيف السلالات الجينية لفيروس SARS-CoV-2 ، المسبب لمرض كوفيد-19 . [ 4 ] يمكن للمستخدم الذي يمتلك تسلسلًا جينوميًا كاملًا لعينة من فيروس SARS-CoV-2 استخدام الأداة لإرسال هذا التسلسل، والذي تتم مقارنته بعد ذلك بتسلسلات جينومية أخرى، وتحديد السلالة الأكثر احتمالًا (سلالة بانغولين). [ 5 ] يمكن تشغيل البرنامج مرة واحدة أو عدة مرات، ويمكن للأداة عرض معلومات إضافية حول التاريخ المعروف للسلالة المحددة. [ 5 ] بالإضافة إلى ذلك، يتكامل مع برنامج Microreact لعرض تسلسل زمني لمواقع تقارير العينات المتسلسلة من نفس السلالة. [ 5 ] تعتمد هذه الميزة الأخيرة على الجينومات المتاحة للعموم والمُستقاة من اتحاد علم جينوم كوفيد-19 في المملكة المتحدة، ومن تلك المُقدمة إلى قاعدة بيانات GISAID . [ 5 ] وقد سُمي البرنامج تيمناً بحيوان البنغول .

سياق

يُعد البنغولين عنصرًا أساسيًا في نظام تسمية بانغو. [ 6 ]

كما ورد في دراسة أندرو رامبوت وآخرون (2020) [ 4 ] ، يُعرَّف سلالة بانغو بأنها مجموعة من التسلسلات المرتبطة بحدث وبائي، كدخول الفيروس إلى منطقة جغرافية محددة مع وجود أدلة على انتشاره لاحقًا. صُممت السلالات لرصد المراحل الأولى من الجائحة، وتتميز بدقة عالية مناسبة للمراقبة الوبائية الجينومية والتحقيق في تفشي المرض.

استُخدمت كل من الأداة ونظام تسمية PANGOLIN على نطاق واسع خلال جائحة كوفيد-19 . [ 4 ] [ 7 ] [ 8 ]

وصف

تحديد النسب

على عكس أداة بانغولين، تُراجع سلالات بانغو يدويًا وبشكل دوري بناءً على التنوع المنتشر عالميًا. تُنشأ شجرة تطورية كبيرة من محاذاة تحتوي على جينومات فيروس سارس-كوف-2 المتاحة للعموم، وتُفحص مجموعات فرعية من التسلسلات في هذه الشجرة يدويًا وتُقارن بالمعلومات الوبائية لتحديد سلالات جديدة؛ ويمكن لمنتجي البيانات تحديد هذه السلالات، كما يمكن تقديم اقتراحات السلالات إلى فريق بانغو عبر طلب مشكلة على منصة غيت هاب . [ 9 ] [ 10 ]

التدريب على النموذج

تُعدّ هذه التصنيفات المُدققة يدويًا للسلالات، وتسلسلات الجينوم المرتبطة بها، مدخلاتٍ لتدريب نموذج التعلّم الآلي. وقد أُطلق على هذا النموذج، سواءً التدريب أو التصنيف، اسم "بانجو ليرن". يستخدم الإصدار الحالي من بانجو ليرن شجرة تصنيف، استنادًا إلى تطبيق مكتبة سايكيت-ليرن [ 11 ] لمصنف شجرة القرار.

تحديد النسب

في الأصل، استخدم برنامج بانغولين خوارزمية تحديد احتمالية قصوى لتحديد التسلسل السلالي الأكثر ترجيحًا لفيروس سارس-كوف-2 المُستعلم عنه. ولكن منذ إصدار النسخة 2.0 في يوليو 2020، أصبح يستخدم خوارزمية "بانغولين" للتعلم الآلي لتحديد السلالات لجينومات فيروس سارس-كوف-2 الجديدة. [ 12 ] يتميز هذا النهج بالسرعة، ويمكنه تحديد السلالات لعدد كبير من جينومات فيروس سارس-كوف-2 في وقت قصير نسبيًا. [ 13 ]

التوافر

يتوفر برنامج PANGOLIN كأداة سطر أوامر ، يمكن تنزيلها من Conda ومن مستودع GitHub، [ 12 ] وكتطبيق ويب [ 14 ] بواجهة مستخدم رسومية سهلة الاستخدام. وقد خصص تطبيق PANGOLIN أكثر من 512,000 تسلسل فريد لفيروس SARS-CoV-2 حتى يناير 2021.

المبدعون والمطورون

تم إنشاء برنامج PANGOLIN بواسطة آين أوتول ومختبر رامبوت وتم إصداره في 5 أبريل 2020. المطوران الرئيسيان لبرنامج PANGOLIN هما آين أوتول وإيميلي شير؛ وقد ساهم العديد من الآخرين في جوانب مختلفة من الأداة، بما في ذلك بن جاكسون، وجي تي ماكرون، وفيريتي هيل، وراشيل كولكوهون من مختبر رامبوت. [ 5 ]

تم تطوير تطبيق PANGOLIN على الويب بواسطة مركز مراقبة مسببات الأمراض الجينومية، [ 14 ] وتحديداً أنتوني أندروود، وبن تايلور، وكورين ييتس، وخالي أبو دهب، وديفيد أنينسن. [ 5 ]

العيوب

أدى تعقيد نظام تصنيف بانغولين القائم على الترقيم إلى إرباك عامة الناس، لا سيما بعد تزايد عدد متحورات كوفيد-19. ونتيجةً لذلك (ورغبةً في تجنب وصم بلدان المنشأ)، قررت منظمة الصحة العالمية في مايو/أيار 2021 اعتماد نظام تسمية لمتحورات كوفيد-19 التي رأت أنها تستحق الاهتمام، وذلك باستخدام الأبجدية اليونانية . [ 15 ] ومع ذلك، بعد ظهور متحور أوميكرون (B.1.1.529) في أواخر عام 2021، توقفت منظمة الصحة العالمية عن تسمية متحورات كوفيد-19 الجديدة بأسماء من الأبجدية اليونانية، وفي مارس/آذار 2023، عدّلت سياستها رسميًا لتقتصر على تسمية المتحورات المثيرة للقلق فقط . ونظرًا لعدم تصنيف أي متحورات جديدة من كوفيد-19 ضمن هذه الفئة منذ ظهور سلالة أوميكرون الأصلية في خريف 2021، لم تصدر منظمة الصحة العالمية أي أسماء جديدة منذ ذلك الحين. [ 16 ] أدى غياب الأسماء الجديدة من منظمة الصحة العالمية والاعتماد فقط على أرقام سلالة بانغو لتتبع سلالات كوفيد-19 الجديدة إلى إحباط العلماء وغيرهم من المجموعات، حيث انتقد بعض العلماء سياسة التسمية بعد أوميكرون باعتبارها فشلاً في التواصل مع الجمهور وخلق شعور زائف بالأمان، [ 17 ] [ 18 ] ووصف بعض الإعلاميين نظام تسمية بانغو بأنه "مربك" بل و"مزيج من الحروف الأبجدية". [ 15 ] [ 19 ]

في أواخر عام 2022، وبعد انتشار العديد من المتغيرات الفرعية لفيروس أوميكرون، اقترحت مجموعة من العلماء نظام تسمية جديدًا لمتغيرات كوفيد المهمة، على الرغم من أن هذه الفكرة لم تلقَ رواجًا. [ 18 ]

ابتداءً من خريف عام 2022، قرر عالم الأمراض المعدية تي. رايان غريغوري إطلاق أسماء جديدة مستوحاة من الأساطير اليونانية على السلالات الفرعية المهمة من فيروس أوميكرون، حيث أطلق أسماء "تايفون" و"سيربيروس" و"غريفون" و"كراكن" و"إيريس" على المتغيرات الفرعية BQ.1 (BA.5.3.1.1.1.1.1) وBQ.1.1 وXBB وXBB.1.5 وEG.5 (XBB.1.9.2.5) على التوالي، [ 20 ] [ 19 ] وأطلق اسمي "بيرولا" و"جونو" على متغير أوميكرون BA.2.86 وسلالته الفرعية الرئيسية JN.1 (BA.2.86.1.1) على التوالي. [ 21 ] [ 22 ] ورغم شيوع هذه الأسماء في وسائل الإعلام، إلا أن بعض الجهات لم تُعجبها هذه التسمية. [ 20 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "الإصدار 4.4" . 19 فبراير 2026. تم الاطلاع عليه في 3 أبريل 2026 .
  2. ↑ أوتول، آين؛ شير، إميلي؛ أندروود، أنتوني؛ جاكسون، بن؛ هيل، فيريتي؛ ماكرون، جون تي؛ كولكوهون، راشيل؛ رويس، كريس؛ أبو دهب، خليل؛ تايلور، بن؛ ييتس، كورين؛ دو بليسيس، لويس؛ مالوني، دانيال؛ ميد، ناثان؛ أتوود، ستيفن دبليو؛ أنينسن، ديفيد إم؛ هولمز، إدوارد سي؛ بايبوس، أوليفر جي؛ رامبوت، أندرو (5 يوليو 2021). "تحديد السلالات الوبائية في جائحة ناشئة باستخدام أداة بانغولين" . تطور الفيروسات . 7 (2) veab064. doi : 10.1093/ve/veab064 . PMC 8344591. PMID 34527285 .  
  3. ↑ "علم الأوبئة في الوقت الفعلي لفيروس كوفيد-19" . www.pathogensurveillance.net . 13 يونيو 2020. مؤرشف من الأصل في 17 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 22 يناير 2021 .
  4. رامبوت ، أ.؛ هولمز، إي سي؛ أوتول، أ.؛ وآخرون (2020). "مقترح تسمية ديناميكية لسلالات فيروس سارس-كوف-2 للمساعدة في علم الأوبئة الجينومي" . مجلة نيتشر مايكروبيولوجي . 5 ( 11 ): 1403-1407 . doi : 10.1038/s41564-020-0770-5 . PMC 7610519. PMID 32669681. S2CID 220544096 .    
  5. 1 2 3 4 5 6 "إصدار تطبيق بانغولين على الويب" . virological.org . مايو 2020. مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2021 .
  6. ↑ رامبوت، أندرو؛ هولمز، إدوارد سي؛ أوتول، آين؛ هيل، فيريتي؛ ماكرون، جون تي؛ رويس، كريستوفر؛ دو بليسيس، لويس؛ بايبوس، أوليفر جي. (15 يوليو 2020). "ملحق: اقتراح تسمية ديناميكية لسلالات فيروس سارس-كوف-2 للمساعدة في علم الأوبئة الجينومي" . مجلة نيتشر مايكروبيولوجي . 6 (3): 415. doi : 10.1038/s41564-021-00872-5 . PMC 7845574. PMID 33514928 .  
  7. ↑ بايبس، لينور؛ وانغ، هونغرو؛ هولسنبيك، جون ب؛ نيلسن، راسموس (9 ديسمبر 2020). مالك، هارميت (محرر). "تقييم عدم اليقين في تأصيل السلالة الوراثية لفيروس سارس-كوف-2" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 38 (4). مطبعة جامعة أكسفورد (OUP): 1537-1543 . doi : 10.1093/molbev/msaa316 . ISSN 0737-4038 . PMC 7798932. PMID 33295605. مؤرشف من الأصل في 10 ديسمبر 2020. تم الاسترجاع في 22 يناير 2021 .   
  8. ^ يعقوب، جوبين جون؛ فاسوديفان، كارثيك؛ براغاسام، أجيلا كوماري؛ جوناسيكاران، كارثيك؛ كانغ، جاغانديب؛ فيراراغافان، بالاجي؛ موتريا، أنكور (2021). "التتبع التطوري للمتغيرات الجينية لـ SARS-CoV-2 يسلط الضوء على التوازن المعقد بين الطفرات المستقرة والمزعزعة للاستقرار" . مبيو . 12 (4) e01188-21. bioRxiv 10.1101/2020.12.22.423920 . دوى : 10.1128/mbio.01188-21 . بمك 8406184 . بميد 34281387 . تُعد أداة تحديد السلالات الوراثية لسلالات تفشي الأمراض العالمية المسماة (PANGOLIN) الأداة الأكثر استخدامًا لتحديد السلالات للمتغيرات الناشئة حديثًا.   
  9. ↑ "pangoLEARN: مخزن النموذج المُدرَّب الذي يمكن لـ PANGOLIN الوصول إليه" . GitHub: cov-lineages/pangoLEARN . مؤرشف من الأصل في 3 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2021 .
  10. ↑ "سلالات بانجو" . pango.network . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 مارس 2021 .
  11. ↑ "sklearn.tree.DecisionTreeClassifier" . scikit-learn.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2021 .
  12. 1 2 "cov-lineages/pangolin" . GitHub: cov-lineages/pangolin . مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2021 .
  13. ↑ "pangoLEARN PANGOLIN 2.0: وصف pangoLEARN" . pango.network . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 نوفمبر 2021. تم تدريب النموذج باستخدام حوالي 60,000 تسلسل SARS-CoV-2 من GISAID... يستغرق تدريب هذا النموذج حوالي 30 دقيقة على أجهزتنا .
  14. 1 2 "محدد سلالة فيروس كوفيد-19 من بانغولين" . pangolin.cog-uk.io . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2021 .
  15. 1 2 جين كريستنسن (20 ديسمبر 2023). "XBB.1.5، BA.2.86، JN.1: كيف نفهم مصطلحات كوفيد-19 المعقدة؟" . سي إن إن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2025 .
  16. ↑ «بيان بشأن تحديث تعريفات منظمة الصحة العالمية ونظام تتبعها لمتغيرات فيروس سارس-كوف-2 المثيرة للقلق والمتغيرات ذات الأهمية» . منظمة الصحة العالمية . 16 مارس 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2025 .
  17. ↑ بريندا غودمان (13 يناير 2023). "لماذا لا يوجد باي؟ لا تزال المتغيرات عالقة في أوميكرون حتى مع استمرار فيروس كورونا في التحور" . سي إن إن . تم الاسترجاع في 26 نوفمبر 2025 .
  18. 1 2 تي. رايان غريغوري؛ يانير بار-يام؛ أولريش إيلينغ؛ دانييلي فوكوسي؛ فيديريكو غويلي؛ رايان هيسنر؛ مايك هوني؛ ستيوارت تورفيل (13 فبراير 2023). ""الأسماء الشائعة" لسلالات فيروس سارس-كوف-2 البارزة: اقتراح لعملية تسمية شفافة ومتسقة للمساعدة في التواصل" . شبكة الصحة العالمية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2025 .
  19. 1 2 جيمي دوشارم (7 نوفمبر 2022). "BQ.1، BQ.1.1، BF.7، وXBB: لماذا تحمل متحورات كوفيد-19 الجديدة أسماءً مربكة؟" . مجلة تايم . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2025 .
  20. 1 2 بريانا أبوت (18 سبتمبر 2023). "لقد بدأ بتسمية متحورات كوفيد. ليس الجميع سعيدًا" . صحيفة وول ستريت جورنال . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2025 .
  21. ↑ حسن، بيريل ناز؛ هيويت، سيان (7 سبتمبر 2023). "ما هو لقاح بيرولا؟ لقاح مُحدَّث لمواجهة سلالة كوفيد-19 التي تم اكتشافها في المملكة المتحدة وعلى مستوى العالم" . صحيفة إيفنينج ستاندرد . تاريخ الاسترجاع: 11 سبتمبر 2023 .
  22. ↑ أريون ماكنيكول (12 يناير 2024). "كوفيد-19: ما يجب معرفته عن سلالتي جونو وبيرولا الجديدتين في المملكة المتحدة" . ذا ويك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 نوفمبر 2025 .