Abstract Phasing of heterozygous alleles is critical for interpretation of cis -effects of disease-relevant variation. For population studies, phase is often inferred from external data but read-based phasing approaches that span long genomic distances would be more accurate because they enable both genotype and phase to be obtained from a single dataset. To demonstrate how read-based phasing can provide functional insights, we sequenced 477 individuals with Cystic Fibrosis (CF) using linked-read sequencing. We benchmark read-based phasing with different short- and long-read sequencing technologies, prioritize linked-read technology as the most informative and produce a benchmark phase call set from reference sample HG002 for the community. The 477 samples display an average phase block N50 of 4.39 Mb. We use these samples to construct a graph representation of CFTR haplotypes, which facilitates understanding of complex CF alleles. Fine-mapping and phasing of the chr7q35 trypsinogen locus associated with CF meconium ileus demonstrates a 20 kb deletion and a PRSS2 missense variant p.Thr8Ile (rs62473563) independently contribute to meconium ileus risk (p=0.0028, p=0.011, respectively) and are PRSS2 pancreas eQTLs (p=9.5e-7 and p=1.4e-4, respectively), explaining the mechanism by which these polymorphisms contribute to CF. Phase enables access to haplotypes that can be used for genome graph or reference panel construction, identification of cis -effects, and for understanding disease associated loci. The phase information from linked-reads provides a causal explanation for variation at a CF-relevant locus which also has implications for the genetic basis of non-CF pancreatitis to which this locus has been reported to contribute.

Abstract Mycobacterium abscessus (Mab) colonies adopt smooth (S) or rough (R) morphotypes, which are linked to the presence or absence of glycopeptidolipids (GPL), respectively. Though clinically relevant, the association between GPL levels, morphotype and pathogenesis are poorly understood. To investigate the degree of correlation between Mab morphology, GPL levels, and infectivity, we generated isolates from Mab-positive sputum samples from cystic fibrosis patients. Isolated strains were categorised based on their morphology, GPL profile, and replication rate in macrophages. Our findings revealed that around 50% of isolates displayed mixed morphologies and GPL analysis confirmed a consistent relationship between GPL content and morphotype was only found in smooth isolates. Across morphotype groups, no differences were observed in vitro , yet using a high-content THP-1 cell ex vivo infection model, clinical R strains were observed to replicate at higher levels. Moreover, the proportion of infected macrophages was notably higher among clinical R strains compared to their S counterparts at 72 hours post-infection. Clinical variants also infected at significantly higher rates compared to laboratory strains, highlighting the limited translatability of lab strain infection data to clinical contexts. Our study confirmed the general correlation between morphotype and GPL levels in smooth strains yet unveiled more variability within morphotype groups than previously recognised, particularly during intracellular infection. As the rough morphotype is of highest clinical concern, these findings contribute to the expanding knowledge base surrounding Mab infections, offering insights that can steer diagnostic methodologies, and treatment approaches.

Cost of illness studies are important tools to summarise the burden of disease for individuals, the healthcare system and society. The lack of standardised methods for reporting costs for cystic fibrosis (CF) makes it difficult to quantify the total socioeconomic burden. In this study, we aimed to comprehensively report the socioeconomic burden of CF in Canada.

ABSTRACT Mucus forms the first defense line of human lungs, and as such hampers the efficient delivery of therapeutics to the underlying epithelium. This holds particularly true for genetic cargo such as CRISPR-based gene editing tools which cannot readily surmount the mucosal barrier. While lipid nanoparticles (LNPs) emerged as versatile non-viral gene delivery systems that could help overcome the delivery challenge, many knowledge gaps remain, especially for diseased states such as cystic fibrosis (CF). This study provides fundamental insights into Cas9 mRNA or ribonucleoprotein-loaded LNP-mucus interactions in healthy and diseased states by assessing the impact of the genetic cargo, mucin sialylation, mucin concentration, ionic strength, pH, and polyethylene glycol (PEG) concentration and nature on LNP diffusivity leveraging experimental approaches and Brownian dynamics simulations. Taken together, this study identifies key mucus and LNP characteristics that are critical to enabling a rational LNP design for transmucosal delivery. Graphical Abstract