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Articulo de referencia

Asignación filogenética de linajes de brotes globales con nombre propio

La herramienta de software PANGOLIN ( Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak Lineages ) fue desarrollada por la Dra. Áine O'Toole [ 2 ] y miembros del laboratorio de A...

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La herramienta de software PANGOLIN ( Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak Lineages ) fue desarrollada por la Dra. Áine O'Toole [ 2 ] y miembros del laboratorio de Andrew Rambaut , con una aplicación web asociada desarrollada por el Centro de Vigilancia Genómica de Patógenos en South Cambridgeshire . [ 3 ] Su propósito es implementar una nomenclatura dinámica (conocida como nomenclatura Pango) para clasificar los linajes genéticos del SARS-CoV-2 , el virus que causa la COVID-19 . [ 4 ] Un usuario con una secuencia genómica completa de una muestra de SARS-CoV-2 puede usar la herramienta para enviar esa secuencia, que luego se compara con otras secuencias genómicas y se le asigna el linaje más probable (linaje Pango). [ 5 ] Es posible realizar ejecuciones únicas o múltiples, y la herramienta puede devolver información adicional sobre el historial conocido del linaje asignado. [ 5 ] Además, se integra con Microreact para mostrar una secuencia temporal de la ubicación de los informes de muestras secuenciadas del mismo linaje. [ 5 ] Esta última característica se basa en genomas disponibles públicamente obtenidos del Consorcio de Genómica de COVID-19 del Reino Unido y de los enviados a GISAID . [ 5 ] Recibe su nombre del pangolín .

Contexto

PANGOLIN es un componente clave que sustenta el sistema de nomenclatura de Pango. [ 6 ]

Como se describe en Andrew Rambaut et al. (2020), [ 4 ] un linaje de Pango se define como un grupo de secuencias asociadas a un evento epidemiológico, por ejemplo, la introducción del virus en un área geográfica específica con evidencia de propagación posterior. Los linajes están diseñados para detectar el inicio de la pandemia y ofrecen una resolución precisa, adecuada para la vigilancia epidemiológica genómica y la investigación de brotes.

Tanto la herramienta como el sistema de nomenclatura PANGOLIN se han utilizado ampliamente durante la pandemia de COVID-19 . [ 4 ] [ 7 ] [ 8 ]

Descripción

designación de linaje

A diferencia de la herramienta PANGOLIN, los linajes de Pango se curan manualmente de forma regular en función de la diversidad actual que circula a nivel mundial. Se construye un gran árbol filogenético a partir de una alineación que contiene genomas de SARS-CoV-2 disponibles públicamente, y los subgrupos de secuencias en este árbol se examinan manualmente y se cotejan con información epidemiológica para designar nuevos linajes; estos pueden ser designados por los productores de datos, y las sugerencias de linajes pueden enviarse al equipo de Pango mediante una solicitud de incidencia en GitHub . [ 9 ] [ 10 ]

Entrenamiento de modelos

Estas designaciones de linaje, seleccionadas manualmente, y las secuencias genómicas asociadas, constituyen la entrada para el entrenamiento del modelo de aprendizaje automático. Este modelo, tanto el de entrenamiento como el de asignación, se denomina «pangoLEARN». La versión actual de pangoLEARN utiliza un árbol de clasificación, basado en la implementación de scikit-learn [ 11 ] de un clasificador de árbol de decisión.

Asignación de linaje

Originalmente, PANGOLIN utilizaba un algoritmo de asignación basado en la máxima verosimilitud para asignar a la secuencia de linaje más probable la consulta SARS-CoV-2. Sin embargo, desde el lanzamiento de la versión 2.0 en julio de 2020, ha utilizado el algoritmo de asignación basado en aprendizaje automático 'pangoLEARN' para asignar linajes a nuevos genomas de SARS-CoV-2. [ 12 ] Este enfoque es rápido y puede asignar un gran número de genomas de SARS-CoV-2 en un tiempo relativamente corto. [ 13 ]

Disponibilidad

PANGOLIN está disponible como una herramienta de línea de comandos , descargable desde Conda y desde un repositorio de GitHub [ 12 ] , y como una aplicación web [ 14 ] con una interfaz gráfica de usuario de arrastrar y soltar. La aplicación web PANGOLIN ha asignado más de 512 000 secuencias únicas de SARS-CoV-2 hasta enero de 2021.

Creadores y desarrolladores

PANGOLIN fue creado por Áine O'Toole y el laboratorio Rambaut y lanzado el 5 de abril de 2020. Las principales desarrolladoras de PANGOLIN son Áine O'Toole y Emily Scher; muchos otros han contribuido a diversos aspectos de la herramienta, incluyendo a Ben Jackson, JT McCrone, Verity Hill y Rachel Colquhoun del laboratorio Rambaut. [ 5 ]

La aplicación web PANGOLIN fue desarrollada por el Centro de Vigilancia de Patógenos Genómicos, [ 14 ] concretamente por Anthony Underwood, Ben Taylor, Corin Yeats, Khali Abu-Dahab y David Aanensen. [ 5 ]

Desventajas

La complejidad del sistema de designación PANGOLIN basado en números ha generado confusión entre el público en general, especialmente después de la proliferación de variantes de COVID. Como resultado de esto (y el deseo de evitar estigmatizar a los países de origen), en mayo de 2021, la Organización Mundial de la Salud (OMS) decidió adoptar un sistema de nombres para las variantes de COVID que consideraban que merecían atención mediante el alfabeto griego . [ 15 ] Sin embargo, después de la aparición de la variante Omicron (B.1.1.529) a finales de 2021, la OMS dejó de asignar nombres del alfabeto griego a las nuevas variantes de COVID y, en marzo de 2023, revisó oficialmente su política para nombrar solo las Variantes de Preocupación (VOC). Dado que no se ha asignado el estado de VOC a ninguna nueva variante de COVID desde la aparición del linaje Omicron original en otoño de 2021, la OMS no ha emitido ningún nombre nuevo desde entonces. [ 16 ] La falta de nuevos nombres de la OMS y la dependencia únicamente de los números de linaje PANGO para rastrear nuevas variantes de COVID llevaron a la frustración entre los científicos y otros grupos, y algunos científicos criticaron la política de nombres posterior a Omicron como un fracaso de la comunicación pública y que creaba una falsa sensación de seguridad, [ 17 ] [ 18 ] y algunos en los medios de comunicación calificaron el sistema de nombres PANGO de "confuso" e incluso de "sopa de letras". [ 15 ] [ 19 ]

A finales de 2022, tras la proliferación de numerosas subvariantes de Omicron, un grupo de científicos propuso un nuevo sistema de nomenclatura para las variantes significativas de COVID, aunque esta idea no logró afianzarse. [ 18 ]

A partir del otoño de 2022, el científico de enfermedades infecciosas T. Ryan Gregory decidió asignar nuevos nombres de la mitología griega a importantes sublinajes de Omicron , asignando los nombres "Tifón", "Cerbero", "Grifo", "Kraken" y "Eris" a las subvariantes de Omicron BQ.1 (BA.5.3.1.1.1.1.1), BQ.1.1, XBB, XBB.1.5 y EG.5 (XBB.1.9.2.5), respectivamente, [ 20 ] [ 19 ] y "Pirola" y "Juno" a la variante de Omicron BA.2.86 y su sublinaje principal JN.1 (BA.2.86.1.1), respectivamente. [ 21 ] [ 22 ] Si bien estos nombres se popularizaron en los medios, algunos grupos se mostraron descontentos con su decisión de nombrar las variantes de COVID. [ 20 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Versión 4.4" . 19 de febrero de 2026. Consultado el 3 de abril de 2026 .
  2. ↑ O'Toole, Áine; Scher, Emily; Underwood, Anthony; Jackson, Ben; Hill, Verity; McCrone, John T; Colquhoun, Rachel; Ruis, Chris; Abu-Dahab, Khalil; Taylor, Ben; Yeats, Corin; Du Plessis, Louis; Maloney, Daniel; Medd, Nathan; Attwood, Stephen W; Aanensen, David M; Holmes, Edward C; Pybus, Oliver G; Rambaut, Andrew (5 de julio de 2021). "Asignación de linajes epidemiológicos en una pandemia emergente utilizando la herramienta Pangolin" . Virus Evolution . 7 (2) veab064. doi : 10.1093/ve/veab064 . PMC 8344591. PMID 34527285 .  
  3. ↑ "Epidemiología en tiempo real de la COVID-19" . www.pathogensurveillance.net . 13 de junio de 2020. Archivado del original el 17 de enero de 2021. Consultado el 22 de enero de 2021 .
  4. 1 2 3 Rambaut, A.; Holmes, EC; O'Toole, Á.; et al. (2020). "Una propuesta de nomenclatura dinámica para los linajes del SARS-CoV-2 para ayudar a la epidemiología genómica" . Nature Microbiology . 5 ( 11): 1403– 1407. doi : 10.1038/s41564-020-0770-5 . PMC 7610519. PMID 32669681. S2CID 220544096 .    
  5. 1 2 3 4 5 6 "Lanzamiento de la aplicación web Pangolin" . virological.org . Mayo de 2020. Archivado del original el 10 de febrero de 2021. Recuperado el 18 de febrero de 2021 .
  6. ↑ Rambaut, Andrew; Holmes, Edward C.; o'Toole, Áine; Hill, Verity; McCrone, John T.; Ruis, Christopher; Du Plessis, Louis; Pybus, Oliver G. (15 de julio de 2020). "Adenda: Propuesta de nomenclatura dinámica para los linajes del SARS-CoV-2 para ayudar a la epidemiología genómica" . Nature Microbiology . 6 (3): 415. doi : 10.1038/s41564-021-00872-5 . PMC 7845574. PMID 33514928 .  
  7. ↑ Pipes, Lenore; Wang, Hongru; Huelsenbeck, John P; Nielsen, Rasmus (9 de diciembre de 2020). Malik, Harmit (ed.). "Evaluación de la incertidumbre en el enraizamiento de la filogenia del SARS-CoV-2" . Biología molecular y evolución . 38 (4). Oxford University Press (OUP): 1537–1543 . doi : 10.1093/molbev/msaa316 . ISSN 0737-4038 . PMC 7798932. PMID 33295605. Archivado del original el 10 de diciembre de 2020. Recuperado el 22 de enero de 2021 .   
  8. ^ Jacob, Jobin John; Vasudevan, Karthick; Pragasam, Agila Kumari; Gunasekaran, Karthik; Kang, Gagandeep; Veeraraghavan, Balaji; Mutreja, Ankur (2021). "El seguimiento evolutivo de las variantes genéticas del SARS-CoV-2 destaca un intrincado equilibrio de mutaciones estabilizadoras y desestabilizadoras" . mBio . 12 (4) e01188-21. bioRxiv 10.1101/2020.12.22.423920 . doi : 10.1128/mbio.01188-21 . PMC 8406184 . PMID 34281387 . La herramienta PANGOLIN (Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak LINeages tool) ha sido la herramienta más utilizada para la asignación de linajes a variantes emergentes.   
  9. ↑ "pangoLEARN Almacena el modelo entrenado para que PANGOLIN pueda acceder a él" . GitHub: cov-lineages/pangoLEARN . Archivado del original el 3 de enero de 2021. Consultado el 13 de febrero de 2021 .
  10. ↑ "Linajes PANGO" . pango.network . Consultado el 4 de marzo de 2021 .
  11. ↑ "sklearn.tree.DecisionTreeClassifier" . scikit-learn.org . Archivado del original el 19 de febrero de 2021. Consultado el 13 de febrero de 2021 .
  12. 1 2 "cov-lineages/pangolin" . GitHub: cov-lineages/pangolin . Archivado del original el 15 de febrero de 2021. Recuperado el 13 de febrero de 2021 .
  13. ↑ "pangoLEARN PANGOLIN 2.0: descripción de pangoLEARN" . pango.network . Consultado el 19 de noviembre de 2021. El modelo se entrenó utilizando aproximadamente 60.000 secuencias de SARS-CoV-2 de GISAID... entrenar este modelo lleva aproximadamente 30 minutos en nuestro hardware.
  14. 1 2 "Asignador de linaje COVID-19 de Pangolin" . pangolin.cog-uk.io . Archivado del original el 10 de febrero de 2021. Recuperado el 13 de febrero de 2021 .
  15. 1 2 Jen Christensen (20 de diciembre de 2023). "XBB.1.5, BA.2.86, JN.1: Cómo entender la sopa de letras de Covid-19" . CNN . Recuperado el 26 de noviembre de 2025 .
  16. ↑ «Declaración sobre la actualización de las definiciones de trabajo y el sistema de seguimiento de la OMS para las variantes preocupantes y de interés del SARS-CoV-2» . Organización Mundial de la Salud . 16 de marzo de 2023. Consultado el 26 de noviembre de 2025 .
  17. ↑ Brenda Goodman (13 de enero de 2023). "¿Por qué no hay Pi? Las variantes siguen estancadas en Omicron incluso mientras el coronavirus continúa mutando" . CNN . Consultado el 26 de noviembre de 2025 .
  18. 1 2 T. Ryan Gregory; Yaneer Bar-Yam; Ulrich Elling; Daniele Focosi; Federico Gueli; Ryan Hisner; Mike Honey; Stuart Turville (13 de febrero de 2023) .«Nombres comunes» para variantes notables del SARS-CoV-2: Propuesta para un proceso de asignación de nombres transparente y coherente que facilite la comunicación . World Health Network . Consultado el 26 de noviembre de 2025 .
  19. 1 2 Jamie Ducharme (7 de noviembre de 2022). "BQ.1, BQ.1.1, BF.7 y XBB: ¿Por qué las nuevas variantes de COVID-19 tienen nombres tan confusos?" . Time . Consultado el 26 de noviembre de 2025 .
  20. 1 2 Brianna Abbott (18 de septiembre de 2023). "Ha estado nombrando variantes de Covid. No todos están contentos" . The Wall Street Journal . Recuperado el 26 de noviembre de 2025 .
  21. ↑ Hassan, Beril Naz; Hewitt, Sian (7 de septiembre de 2023). "¿Qué es Pirola? Vacuna actualizada para contrarrestar la variante de Covid detectada en el Reino Unido y a nivel mundial" . Evening Standard . Consultado el 11 de septiembre de 2023 .
  22. ↑ Arion McNicoll (12 de enero de 2024). "Covid-19: qué hay que saber sobre las nuevas variantes Juno y Pirola del Reino Unido" . The Week . Consultado el 22 de noviembre de 2025 .
  • pangolín en GitHub
  • Sitio web oficialEdita esto en Wikidata
  • pango.network — información sobre las reglas del sistema Pango, el comité de gobernanza y el comité de designación de linaje.
  • Catálogo de identificadores de linaje PANGO de variantes del SARS-CoV-2 - GitHub