Pathogengenomik
Mein Labor verwendet Genomik, um zu untersuchen, wie Infektionskrankheiten Pandemien verursachen und sich schnell weltweit ausbreiten können. Auf diese Weise hoffen wir, bessere Kontrollprogramme anleiten zu können, die die Ausbreitung von Krankheiten viel wirksamer eindämmen werden. Wir verfolgen derzeit drei Hauptthemen, darunter (1) die Übertragungsdynamik und Evolution der pandemischen Cholera, (2) die genomische Epidemiologie von SARS-CoV-2 im gesamten Bergwesten und (3) die Anwendung von One Health-Ansätzen zum Verständnis der Antibiotikaresistenz .
Cholera dient als großartiges Modell für das Verständnis vieler Aspekte der Epidemiologie von Durchfallerkrankungen aufgrund der explosiven Natur der Ausbrüche und des ausgeprägten Reiswasserstuhls. Aufbauend auf unseren stärker global ausgerichteten Untersuchungen zur Übertragung konzentrieren wir uns darauf, wie wir diese genomischen Informationen auf räumlichen Skalen nutzen können, die für Interventionen im Bereich der öffentlichen Gesundheit relevant sind, wie z. B. Haushalte oder Bezirke. Wir interessieren uns auch für die Nützlichkeit der Echtzeitsequenzierung, um unabhängige Schätzungen wichtiger epidemiologischer Parameter wie R0 und Schätzungen der Gesamtzahl der Fälle. Mit diesen Tools können wir bessere Vorhersagen darüber treffen, wo der nächste Cholera-Ausbruch auftreten könnte, und wir können rationale, evidenzbasierte Interventionen entwickeln, um die Cholera in betroffenen Regionen zu stoppen
Ab März 2020 hat sich mein Labor schnell an die Sequenzierung der Genome von SARS-CoV-2 angepasst, dem Virus, das für die aktuelle COVID-19-Pandemie verantwortlich ist. Zusammen mit dem Labor von Darrell Dinwiddie (UNM) sind wir der Sequenzierungs- und Genomik-Lead für New Mexico und Wyoming und Teil des CDC-SPHERES-Konsortiums. Wir arbeiten eng mit den Gesundheitsministerien von NM und WY, dem Los Alamos National Laboratory sowie regionalen Testeinrichtungen zusammen, um Proben zu erhalten und Analysen bereitzustellen, die für die Ausbruchsanalyse und die Übertragungsgeschichte des Virus in der Region Mountain West relevant sind. In dieser Funktion haben wir fast 1,000 virale Genome aus Staaten der gesamten Region sequenziert. Unser Ziel ist es, unseren Beamten des öffentlichen Gesundheitswesens umsetzbare Daten darüber zur Verfügung zu stellen, wie sich SARS-CoV-2 innerhalb und zwischen Gemeinden und Staaten ausbreitet.
Wir haben auch ein starkes Interesse daran, diese genomischen epidemiologischen Techniken anzuwenden, um zu verstehen, wie antimikrobielle Resistenzgene durch Bakterienpopulationen wandern und welchen Druck diese Ausbreitung antreibt. Der unsachgemäße Einsatz von Antibiotika sowohl in der Tier- als auch in der Humanmedizin trägt zu steigenden Resistenzen bei wichtigen bakteriellen Krankheitserregern wie Salmonella sp. und Escherichia coli. Da die Gesundheit des Menschen von der Gesundheit der Umwelt und der Tiergesundheit abhängt (dh One Health), ist es von größter Bedeutung zu verstehen, wie sich AMR-Gene und resistente Krankheitserreger zwischen Tier-Mensch-Umwelt-Populationen bewegen