病毒宏基因组学是在宏基因组学理论的基础上,结合现有的病毒分子生物学检测技术而兴起的一个新的学科分支,是某类样本中所有病毒(virus)或病毒类似物(virus-like-particle)及其所携带遗传信息的总称。宏病毒组直接以环境中所有病毒的遗传物质为研究对象,能够快速准确的鉴定出环境中所有的病毒组成,在病毒发现、病毒溯源、微生物预警等研究方面具有重要作用。宏病毒研究可应用于人或动物肠道或者血液样本、海洋、土壤等的研究,用以挖掘潜在的对人类和环境的危害。高通量测序技术对核酸进行测序是非特异的,因此,对一无所知的核酸也可以实现鉴别。成都病毒多样性测序分析原理
目前技术的进一步成熟,未来二代测序病原体检测应进一步在成本下降、诊断标准完善、质量控制提升等方面进行完善。同时应进一步增加大样本量的研究,以建立中国传染病原体宏基因组学检测的标准规范。对于怀疑神经系统急性传染的患者,如有条件,推荐在抽取脑脊液时同步留取2mL脑脊液标本保存于-16~20℃冰箱。在完成常规生物化学检查和培养之后,若3d内未获得明确的病原学依据且经验性抗传染无效,推荐对留存的脑脊液标本进行二代测序检测。若未留存标本,可重新采集标本(A,Ⅱ)。宏基因组测序分析检测所谓宏基因组学就是一种以环境样品中的微生物群体基因组为研究对象。
病毒宏基因组学中包含兆级的短序列片段(Reads)。通过不同的序列拼接软件将Reads拼接较长的DNA序列片断(Contigs)。数据组装可通过K-mer分析评估各个样品的测序深度,通过对SOAPdenovo设置不同K值,筛选较好组装结果,对较好组装结果进行校正,并统计Reads利用率。接着利用已测序生物体的DNA序列构建数据库,将拼接后的Contigs通过不同的鉴定方案,与数据库里的DNA序列信息进行比对,确定该序列来自的生物群落,筛选有用的基因信息。此外,还可以用一些工具对序列进行基因预测(如Metagene、GeneMark、FragGeneScan等)。
对样本进行宏病毒组测序具有的意义:和细菌的宏基因组相似,病毒宏基因组也是旨在研究微生物群体中的物种分布规律和差异,通过大数据分析微生物群体的功能。通过对样本进行宏病毒组测序,我们可以了解单个样本里有什么病毒,相对含量是多少,优势物种是什么;还可以了解不同群体间物种分布有何差异,结合样本来源和其所属环境,指导下游的实验方向。于科研,好的群体和样本可以发表质量的学术论文;于临床,可以辅助临床医生进行微生物侵染类疾病诊断并在一定程度提供用药指导。随着数据库日趋完善,对样本进行宏病毒组测序以后,我们将获得越来越丰富的信息,它有朝一日会成为研究者非常常规的研究手段。宏基因组测序以特定环境中的整个微生物群落作为研究的对象,不需对微生物进行分离培养。
在探普生物进行宏病毒基因组测序的流程非常简单,简而言之,客户只需要说清楚样品情况,准备样品即可,其他事宜都由探普来进行安排。大致流程如下:1)与销售人员沟通项目需求和样本情况;2)探普生物工作人员拟定项目合同,双方协商合同内容后签字盖章;3)按样本准备指南准备好样本,填写信息单后通知销售人员预订干冰,安排样本寄运输;4)客户支付项目启动款,探普生物启动项目实验和分析并提供测序报告;5)客户支付项目尾款,探普生物提交测序数据和分析结果;6)售后问题处理,项目结题。病原微生物二代测序也称宏基因组测序(mNGS)是目前临床上针对病原常用的基因测序方法。武汉皮肤微生物多样性测序分析方法
微生物鉴定的用途:医疗保健:准确、快速地鉴定细菌和寄生虫,以进行正确和及时的疾病诊断。成都病毒多样性测序分析原理
病毒宏基因组测序中人类想要征服新发人畜共患病,只有提前发掘潜在的新的致病的病原,并针对新病原进行基因组分析、流行病学调查、疫苗和抗体的开发等方面的研究。病毒宏基因组学是在宏基因组学基础上发展起来研究特定环境中病毒的新兴技术,该技术结合深度测序技术(第二代、第三代测序技术)已经在人类、动物、特定环境中挖掘出大量的新病毒,该技术不依赖于病毒培养及病毒序列,在国内外被普遍应用于新发人畜共患病病原的挖掘与临床诊断。总之,随着病毒宏基因组学与各种新的分子生物学技术及深度测序技术的结合,该技术展现了区别于传统病毒诊断技术的优势,而该技术对动物病毒的挖掘及其他领域的应用将更加普遍。成都病毒多样性测序分析原理