The characterisation of the HIV-1 reservoir, which consists of replication-competent integrated proviruses that persist on antiretroviral therapy (ART), is made difficult by the rarity of intact proviruses relative to those that are defective. While the only conclusive test for the replication-competence of HIV-1 proviruses is carried out in cell culture, genetic characterization of genomes by near full-length (NFL) PCR and sequencing can be used to determine whether particular proviruses have insertions, deletions, or substitutions that render them defective. Proviruses that are not excluded by having such defects can be classified as genetically intact and, possibly, replication competent. Identifying and quantifying proviruses that are potentially replication-competent is important for the development of strategies towards a functional cure. However, to date, there are no programs that can be incorporated into deep-sequencing pipelines for the automated characterization and annotation of HIV genomes. Existing programs that perform this work require manual intervention, cannot be widely installed, and do not have easily adjustable settings. Here, we present HIVIntact, a python-based software tool that characterises genomic defects in NFL HIV-1 sequences, allowing putative intact genomes to be identified in-silico. Unlike other applications that assess the genetic intactness of HIV genomes, this tool can be incorporated into existing sequence-analysis pipelines and applied to large next-generation sequencing datasets.

中文翻译：

---

HIVIntact：基于 python 的 HIV-1 基因组完整性推断工具

HIV-1 病毒库的特征是由在抗逆转录病毒治疗 (ART) 中持续存在的具有复制能力的整合前病毒组成，由于完整的前病毒相对于有缺陷的病毒而言较为罕见，因此很难对其进行表征。虽然对 HIV-1 前病毒复制能力的唯一决定性测试是在细胞培养中进行的，但通过近全长 (NFL) PCR 和测序对基因组进行遗传表征可用于确定特定的前病毒是否具有插入、缺失、或使它们有缺陷的替代品。没有因具有此类缺陷而被排除的前病毒可以归类为遗传完整的并且可能具有复制能力。识别和量化可能具有复制能力的前病毒对于制定功能性治愈策略非常重要。然而，迄今为止，还没有任何程序可以整合到深度测序管道中，用于对 HIV 基因组进行自动表征和注释。执行这项工作的现有程序需要手动干预，不能广泛安装，并且没有易于调整的设置。在这里，我们展示了 HIVIntact，这是一种基于 python 的软件工具，可以表征 NFL HIV-1 序列中的基因组缺陷，从而可以在计算机上识别假定的完整基因组。与评估 HIV 基因组遗传完整性的其他应用程序不同，该工具可以整合到现有的序列分析管道中，并应用于大型下一代测序数据集。执行这项工作的现有程序需要手动干预，不能广泛安装，并且没有易于调整的设置。在这里，我们展示了 HIVIntact，这是一种基于 python 的软件工具，可以表征 NFL HIV-1 序列中的基因组缺陷，从而可以在计算机上识别假定的完整基因组。与评估 HIV 基因组遗传完整性的其他应用程序不同，该工具可以整合到现有的序列分析管道中，并应用于大型下一代测序数据集。执行这项工作的现有程序需要手动干预，不能广泛安装，并且没有易于调整的设置。在这里，我们展示了 HIVIntact，这是一种基于 python 的软件工具，可以表征 NFL HIV-1 序列中的基因组缺陷，从而可以在计算机上识别假定的完整基因组。与评估 HIV 基因组遗传完整性的其他应用程序不同，该工具可以整合到现有的序列分析管道中，并应用于大型下一代测序数据集。