@phdthesis{Hanke2017,
  author    = {Dennis Hanke},
  title     = {Molekular-epidemiologische Untersuchung veterin{\"a}rmedizinisch relevanter RNA-Viren mittels Next-Generation Sequencing},
  journal    = {Molecular epidemiology of RNA viruses with high impact in veterinary medicine using next-generation sequencing},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002970-2},
  year      = {2017},
  abstract  = {Molekular-epidemiologische Untersuchungen veterin{\"a}rmedizinisch relevanter Pathogene beruhen auf der Auswertung und Einordnung verl{\"a}sslicher und detailreicher Sequenzinformationen. In den letzten Jahren haben sich die Sequenziermethoden des sogenannten Next-Generation Sequencing (NGS) kontinuierlich weiterentwickelt, so dass nun Nukleins{\"a}ureproben unterschiedlichster Herkunft zur Volll{\"a}ngensequenzierung viraler Genome herangezogen werden k{\"o}nnen. Des Weiteren sind Metagenomanalysen m{\"o}glich geworden, d.h. die Untersuchung der Zusammensetzung der Organismenpopulation in einer Probe durch Sequenzierung der gesamten Nukleins{\"a}urepopulation. Letzteres erlaubt auch die Untersuchung viraler Varianten in einer Probe (Quasispeziesanalysen). Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden NGS-Methoden und Arbeitsabl{\"a}ufe zur Ausnutzung metagenomischer Datens{\"a}tze optimiert, verfeinert und nachfolgend in praxisrelevanten Studien zu Lyssa- und Coronaviren erprobt. In einer ersten Studie zur Charakterisierung des neu entdeckten Bokeloh Fledermaus-Lyssavirus konnte gezeigt werden, dass es m{\"o}glich ist, akkurate Volll{\"a}ngensequenzinformationen direkt aus Zellkultur{\"u}berst{\"a}nden zu generieren, die nicht nur die mittels der klassischen Kettenabbruch-Synthese generierten Daten best{\"a}tigen, sondern dar{\"u}ber hinaus auch virale Varianten aufzeigen. Eine detaillierte, hochaufl{\"o}sende Variantenanalyse (Tiefensequenzierung) lag im Fokus einer weiteren Studie zu Lyssaviren. Hier wurden kommerzielle Oralimpfstoffe gegen die Tollwut und ihre Ausgangsvirusst{\"a}mme hinsichtlich ihrer Quasispezieszusammensetzung untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die Tiefensequenzierung einen wichtigen Beitrag zur Qualit{\"a}tskontrolle (Stammidentit{\"a}t und -stabilit{\"a}t) eines Lebendimpfstoffes liefern kann, der in den Lizensierungsprozess eingebunden werden k{\"o}nnte. Dabei ist die Analyse auf Ebene der viralen Gesamtpopulation der Auswertung auf Konsensusebene {\"u}berlegen. Metagenomische Datens{\"a}tze erlauben nicht nur die Analyse viraler Populationen, es sind auch Wirtsinformationen ableitbar. Die kombinierte Auswertung viraler und wirtsspezifischer Informationen erlaubte eine phylogeographische Studie zur genetischen Diversit{\"a}t arktischer Tollwutviren und ihrer Reservoirwirte. Die Methode konnte erfolgreich angewendet werden um zu zeigen, dass es zwar eine r{\"a}umliche Populationsstruktur bei den untersuchten Polarf{\"u}chsen gibt, diese jedoch nicht mit unabh{\"a}ngigen Tollwutvirusvarianten assoziiert werden k{\"o}nnen. Neben den oben genannten Lyssavirusprojekten waren zwei Studien zum Virus der porzinen epidemischen Diarrhoe Teil der vorliegenden Arbeit. Metagenomische Datens{\"a}tze wurden verwendet, um Volll{\"a}ngensequenzen abzuleiten und diese phylogenetischen Detailanalysen und Netzwerk-Untersuchungen zu unterziehen. Au{\"s}erdem konnten die Datens{\"a}tze verwendet werden, um virale und bakterielle Koinfektionen zu untersuchen, die m{\"o}glicherweise einen Einfluss auf die Schwere der Erkrankung gehabt haben k{\"o}nnten. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass uns die optimierten NGS-Methoden in die Lage versetzen, metagenomische Datens{\"a}tze zu nutzen, um nicht nur unverf{\"a}lschte Volll{\"a}ngensequenzen f{\"u}r phylogenetische Detailanalysen zu generieren, sondern auch Quasispezies-Analysen durchzuf{\"u}hren sowie Wirts- und Virusfaktoren vergleichend zu untersuchen.},
  language  = {de}
}