In January 2020, a novel betacoronavirus (family Coronaviridae), named severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), was identified as the etiological agent of a cluster of pneumonia cases occurring in Wuhan City, Hubei Province, China1,2. The disease arising from SARS-CoV-2 infection, coronavirus disease 2019 (COVID-19), subsequently spread rapidly causing a worldwide pandemic. Here we examine the added value of near real-time genome sequencing of SARS-CoV-2 in a subpopulation of infected patients during the first 10 weeks of COVID-19 containment in Australia and compare findings from genomic surveillance with predictions of a computational agent-based model (ABM). Using the Australian census data, the ABM generates over 24 million software agents representing the population of Australia, each with demographic attributes of an anonymous individual. It then simulates transmission of the disease over time, spreading from specific infection sources, using contact rates of individuals within different social contexts. We report that the prospective sequencing of SARS-CoV-2 clarified the probable source of infection in cases where epidemiological links could not be determined, significantly decreased the proportion of COVID-19 cases with contentious links, documented genomically similar cases associated with concurrent transmission in several institutions and identified previously unsuspected links. Only a quarter of sequenced cases appeared to be locally acquired and were concordant with predictions from the ABM. These high-resolution genomic data are crucial to track cases with locally acquired COVID-19 and for timely recognition of independent importations once border restrictions are lifted and trade and travel resume. The combination of nearly real-time genome sequencing of SARS-CoV-2 in infected patients during the first 10 weeks of COVID-19 containment in Australia and epidemiological modeling is helping in understanding the dynamics of the COVID-19 pandemic and potentially guiding public health decisions.

Abstract Background Many countries are scaling up malaria interventions towards elimination. This transition changes demands on malaria diagnostics from diagnosing ill patients to detecting parasites in all carriers including asymptomatic infections and infections with low parasite densities. Detection methods suitable to local malaria epidemiology must be selected prior to transitioning a malaria control programme to elimination. A baseline malaria survey conducted in Temotu Province, Solomon Islands in late 2008, as the first step in a provincial malaria elimination programme, provided malaria epidemiology data and an opportunity to assess how well different diagnostic methods performed in this setting. Methods During the survey, 9,491 blood samples were collected and examined by microscopy for Plasmodium species and density, with a subset also examined by polymerase chain reaction (PCR) and rapid diagnostic tests (RDTs). The performances of these diagnostic methods were compared. Results A total of 256 samples were positive by microscopy, giving a point prevalence of 2.7%. The species distribution was 17.5% Plasmodium falciparum and 82.4% Plasmodium vivax . In this low transmission setting, only 17.8% of the P. falciparum and 2.9% of P. vivax infected subjects were febrile (≥38°C) at the time of the survey. A significant proportion of infections detected by microscopy, 40% and 65.6% for P. falciparum and P. vivax respectively, had parasite density below 100/μL. There was an age correlation for the proportion of parasite density below 100/μL for P. vivax infections, but not for P. falciparum infections. PCR detected substantially more infections than microscopy (point prevalence of 8.71%), indicating a large number of subjects had sub-microscopic parasitemia. The concordance between PCR and microscopy in detecting single species was greater for P. vivax (135/162) compared to P. falciparum (36/118). The malaria RDT detected the 12 microscopy and PCR positive P. falciparum , but failed to detect 12/13 microscopy and PCR positive P. vivax infections. Conclusion Asymptomatic malaria infections and infections with low and sub-microscopic parasite densities are highly prevalent in Temotu province where malaria transmission is low. This presents a challenge for elimination since the large proportion of the parasite reservoir will not be detected by standard active and passive case detection. Therefore effective mass screening and treatment campaigns will most likely need more sensitive assays such as a field deployable molecular based assay.

ABSTRACT SARS-CoV-2 genomic surveillance has been vital in understanding the spread of COVID-19, the emergence of viral escape mutants and variants of concern. However, low viral loads in clinical specimens affect variant calling for phylogenetic analyses and detection of low frequency variants, important in uncovering infection transmission chains. We systematically evaluated three widely adopted SARS-CoV-2 whole genome sequencing methods for their sensitivity, specificity, and ability to reliably detect low frequency variants. Our analyses highlight that the ARTIC v3 protocol consistently displays high sensitivity for generating complete genomes at low viral loads compared with the probe-based Illumina respiratory viral oligo panel, and a pooled long-amplicon method. We show substantial variability in the number and location of low-frequency variants detected using the three methods, highlighting the importance of selecting appropriate methods to obtain high quality sequence data from low viral load samples for public health and genomic surveillance purposes.

Community transmission of the new coronavirus SARS-CoV-2 is a major public health concern that remains difficult to assess. We present a genomic survey of SARS-CoV-2 from a during the first 10 weeks of COVID-19 activity in New South Wales, Australia. Transmission events were monitored prospectively during the critical period of implementation of national control measures. SARS-CoV-2 genomes were sequenced from 209 patients diagnosed with COVID-19 infection between January and March 2020. Only a quarter of cases appeared to be locally acquired and genomic-based estimates of local transmission rates were concordant with predictions from a computational agent-based model. This convergent assessment indicates that genome sequencing provides key information to inform public health action and has improved our understanding of the COVID-19 evolution from outbreak to epidemic.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.