This article summarizes the endeavors of the "Structural Biology & Bioinformatics" group, Dpt. of Biology, University of Saida, Algeria, which led to the discovery of the complete genomic sequences of the SARS-CoV-2 behind the fatal COVID-19 disease in Algeria (referred to, in the rest of this text, as 'local' or 'Blida province' virus/genome).

هذا المقال يلخص مساعي فريق البحث "البيولوجيا التركيبية و المعلوماتية الحيوية "، قسم البيواوجيا بحامعة سعيدة، الجزائر، التي أدت إلى اكتشاف سلاسل الجينوم المكتمل للفيروس SARS-CoV-2 المسبب للجائحة وللإصابات القاتلة لمرض COVID-19 بالجزائر (يشار إليه في باقي النص:الفيروس/الجينوم المحلي).

Knowing the importance of such data, the genomic sequences have been annotated into the 'Viruses' database (spoken about in previous posts, 1st link in the list of post links depicted below). Utilizing bioinformatics based techniques, the group carried out analysis of the genomic sequences in relation to other international SARS-CoV-2 genomes and; 1. discovered distinctive mutations, 2. created a detailed structural & genomic organization of the local genome and 3. calculated the evolutionary relationship with a set of selected international genomes; the findings are summarized in the following:

وكنتيجة لأهمية هذه البيانات في المساهمة في المجهودات الموجهة لمكافحة مرض COVID-19، تمت عملية إدراج البيانات في قاعدة البيانات ' Viruses ' (المتعرض إليها في منشورات سابقة، الرابط الأول في قائمة المنشورات أدناه). باستخدام تقنيات المعلوماتية_الحيوية قام الفريق بتحاليل أدت إلى: 1. إستكشاف الطفرات المميزة لجينوم الفيروس، 2. وضع مخطط تفصيلي يبين التنظيم التركيبي والجيني لسلسلة الجينوم المحلي و 3. حساب العلاقة التطورية له مع الجينومات الأخرى للفيروس بالإضافة إلى جملة من الإتسنتاجات ملخصة فيما يلي:

There are three (3) complete genome sequences of SARS-CoV-2 sequenced by the Pasteur Institute of Alger (Institut Paster d'Algerie) or IPA for swabs collected from Blida city (one sample) and two form the town of Boufarik, all follow the province of Blida.

هناك ثلاثة (3) سلاسل لجينوم فيروس كورونا SARS-CoV-2، تم القيام بتحليل التسلسل الجينومي لها في معهد باستور الجزائر العاصمة Pasteur Institute of Alger أو IPA - Institut Paster d'Algerie - . عينات الجينوم تتمثل في سلسلة واحدة من مدينة البليدة Blida city و إثنين من بلدية بوفاريك Boufarik town التابعين لولاية البليدة province of Blida.

Data pertaining to the genome sequences are available via the 'Viruses' database β-v.3.0; the link:

البيانات الأساسية لسلاسل الجينوم متوفرة الآن عبر النسخة β-v.3.0 لقاعدة البيانات Viruses ، الرابط:

🖝 http://www.bioinformaticstools.org/viruses

As is shown, in image 2, access can be direct by clicking the links below:

أنظر الصورة 2                                                     See image 2

كما هو مشار إليه في الصورة يمكن الحصول، و بشكل مباشر، على تفاصيل نسخ سلاسل جينوم الفيروس المحلي عبر النقر على الروابط المباشرة أدناه :

🖝 Genome: EPI_ISL_420037 (Male - Boufarik)

🖝 Genome: EPI_ISL_418241 (Female - Boufarik)

🖝 Genome: EPI_ISL_418242 (Male - Blida)

Image 3 is an example of a partial sequence of the local genome denoted by the id EPI_ISL_420037

الصورة 3 عبارة عن مثال على عرض جزئي لسلسلة الجينوم الموسومة بالرمز EPI_ISL_420037.

It's also possible to find the relevant genomic data from the total list of available SARS-CoV-2 genomes (international sources) provided by Viruses database, image 2 (bottom part) & 9, i.e. by clicking the following link:

كما يمكن النقر على الروابط ذات العلاقة من القائمة الكلية لجينومات فيروس SARS-CoV-2 (من مختلف دول العالم) المتوفرة في قاعدة بيانات Viruses β-v.3.0 (والمشار إليها في منشورات سابقة، تابع القائمة أدناه)، صورة 2 (أسفل الصورة) و 9، أي بالنقر على الرابط:

SARS-CoV-2 Genomes & Genomic data:

البيانات الجينومية لفيروس سارس-كوف-2:

🖝 Viruses Database: http://bioinformaticstools.org/viruses/CoV-2_Genomes.php

The Viruses database provides also preliminary analysis for these genomic sequences together with main features as compared with the Reference Genome form Wuhan, China, which can summarized in the following notes:

توفر قاعدة البيانات Viruses كذلك تحاليل أولية لهذه السلاسل الجينومية وتحديد صفات أساسية بالمقارنة مع الجينوم الفيرةسي المرجعي Reference Genome من مدينة ' وُوهَان الصينية Wuhan - China ' موضحة في المحاور التالية:

🧬 Determination of the mutations and their positions in the genome which distinguish the local SARS-CoV-2 genomes (Blida province), from the genome of Wuhan - China, image 3 & 4. The mutations ranges from 8 to 11 some of which touche the viral enzymes; the Main Proteinase ( Mpro or 3C-like protease), genome polymerization enzyme; the RNA dependent RNA polymerase (RdRp enzyme) and more importantly the mutations at the level of the Spike protein (S) and the Envelope (E) see image 4.

The determination of such highlighted mutations (the rest of mutations included) has direct and paramount importance in the drug design and research of novel anti-viral drugs specific against the local virus disease COVID-19. More importantly, the Spike protein mutation is a potential target in the search for a vaccine against the virus. Analysis of more genomic sequences for other local infected regions would refine better the process of creating a more viral genetic variations comprehensive a quite reliable vaccine.

🧬 تحديد الطفرات mutations ومواقعها في الجينوم و التي تميزهذا الفيروس المحلي من منطقتي البليدة و بوفاريك. أنظر الصورة 3 و 4. الطفرات الخاصة والمميزة لسلاسل الجينوم المحلي (على الأقل من فيروس منطقة البليدة و بوفاريك) تترواح بين 8 إلى 11 طفرة بعضها على مستوي الإنزيمات Main Proteinase أو Mpro (يعرف كذلك بـ 3C-like protease) و إنزيم بلمرة الجينوم نفسه وهو RNA dependent RNA polymerase أو RdRp enzyme و طفرة أكثر أهمية على مستوة البرةتينات التاجية/النتوءات Spike protein القطعة (S) بالإضافة إلى طفرة على مستوى الغلاف الخارجي للفيروس Envelope، القطعة (E) أنظر الصورة 4.

معرفة هذه الطفرات الأربعة (وحتى الأخرى) لها أهمية كبيرة ومباشرة في بحوث تصميم أدوية جديدة Drug Design Research خاصة بالفيروس المحلي (الجزائر) لمكافحة المرض COVID-19 وكذلك البحث في تصميم لقاح Vaccine design ضد الفيروس (خاصة الطفرة المرتبطة بالبروتين التاجي Spike protein والطفرة على مستوى الغلاف الفيروسي Envelope). تحليل المزيد من السلاسل الجينومية لهذا الفيروس من المناطق المحلية الموبوءة به من شأنه أن يساهم في إنتاج لقاح أكثر إستيعاب للمتغيرات الجينومية لهذا الفيروس وأكثر فاعلية.

🧬 Creation of a detailed 'Structural & Genomic Organization' of the Blida province SARS-CoV-2 genome, where the mutation positions are highlighted in addition to the positions of the viral proteins and enzymes and their available 3D-structure (with links for their details via the SSFS tool - Saida Univ.), refer to image 5 & 6 .

🧬 إنجاز مخطط تفصيلي للتوزع التركيبي والجيني لسلسلة الجينوم المحلي؛ حيث تم تعيين مواقع الطفرات، الإنزيمات والبروتينات الفيروسية وبعض التراكيب ثلاثية الأبعاد المتوفرة (بالإضافة إلى تفاصيليها التركيبية والوظيفية عبر برنامج الـ SSFS، جامعة سعيدة). أنظر الصورة 5 و 6.

🧬 Construction of an Evolutionary Relationships tree (phylogenetic tree) - ER - for the Blida province SARS-CoV-2 genome sequences in relation to a selected set of genomic sequences; from Africa (Tunisia, Morocco, South Africa), Europe (France, Italy, Germany, Turky and some others) and from Asia (China - the reference genome, Taiwan, Japan and some others), refer to image 7.

The striking remark from this ER analysis is that it suggests that the local SARS-CoV-2 virus is more related to the clade group in which Italy belongs to not to the clade where France resides.

🧬 إنجاز مخطط العلاقات التطورية (شجرة انتساب وراثية) Evolutionary Relationships أو ER لجينوم الفيروس الحلي مع جملة مختارة من السلاسل الجينومية من إفريقيا (تونس، المغرب، نيجيريا و جنوب إقريقيا) ، أوروبا (فرنسا، إيطاليا، ألمانيا، تركيا .. وأخرى) و من آسيا (الصين -الجينوم المرجعي-، التايوان، اليابان .. وأخري)، أنظر الصورة 7.

المثير لللإهتمام أن مخطط العلاقات التطورية ER يقترح أن الفيروس المحلي يبدو أكثر إرتباطا بـ العائلة Clade التي ينتمي إليها الفيروس من إيطاليا Italy من علاقته الفيروس من فرنسا France.

This post represents a limited and simplified presentation of what can be drawn from reading the local SARS-CoV-2 genome sequences. More would follow in future posts.

هذا تلخيص مبسط لبعض ما يمكن قراءته حول سلاسل جينوم الجزائرية .. تفاصيل أخرى قد تتبع في مستقبل المنشورات في هذا الصدد.

It is here remarked that since IPA institute has submitted the genomic sequences to the GISAID database, full data is provided only to registered members as is referred to in the result pages of the 'Viruses' database, see image 8.

يلاحظ هنا أن خيار معهد باستوربالجزائرIPA كانت بإيداع، السلاسل الكاملة للجينوم، في قاعدة البيانات GISAID والتي توفر بيانات السلاسل الكاملة بشرط التسجيل لديها كما هو موضح في صفحات نتائج البحث في قاعدة البيانات Viruses، أنظر الصورة 8

لمتابعة الموضوع راجع كذلك المنشورات ذات العلاقة:                 :Related posts by this page

🖜 تطبيق Viruses مصدر للبيانات العلمية المدمجة حول فيروس كورونا المستجد ..

🖜 النسخة β-v.2.0 لـ نظام 'Viruses' و " جينومات " فيروس كورونا .

🖜 الجينوم الكامل لفيروس كورونا الجديد 2019-nCoV ..

🖜 التركيب الفراغي لـِ ماكنة تكاثر فيروس كورونا، إنزيم البلمرة RdRp وآمال في دواء لـ COVID-19 يستهدف هذا الإنزيم ..