武漢宏基因?qū)W測(cè)序

宏基因組概念：宏基因組有廣義和狹義兩種概念。廣義的概念是指所有可能與人的生活密切相關(guān)的微生物的基因組，包括長(zhǎng)期共生在體內(nèi)的微生物，也包括可以進(jìn)入體內(nèi)，對(duì)人類的生活造成不同形式的影響的微生物。而狹義的宏基因組是只指長(zhǎng)期共生在體內(nèi)的微生物。宏基因組測(cè)序分析技術(shù)：?jiǎn)问枪采谌梭w內(nèi)的微生物就有1000多種，特別是胃腸道內(nèi)的微生物為豐富。宏基因組除了這些微生物外，也包括以其他方式偶爾進(jìn)入人體內(nèi)的微生物，這些微生物可能形成病源體，影響我們的健康?，F(xiàn)在科學(xué)家可以分析和發(fā)現(xiàn)引起疾病的異常微生物存在與活動(dòng)，從而保護(hù)人體的健康。探普生物具備處理大量多樣的病毒樣本的經(jīng)驗(yàn)，熟知各類病毒樣本的特性，對(duì)于樣本準(zhǔn)備有獨(dú)特的方法指南。武漢宏基因?qū)W測(cè)序

宏病毒組學(xué)是宏基因組學(xué)的一個(gè)分支，但與傳統(tǒng)的宏基因組學(xué)概念不同，它是在宏基因組學(xué)概念的基礎(chǔ)上，結(jié)合病毒自身的特點(diǎn)，將宏基因組學(xué)方法應(yīng)用到病毒學(xué)領(lǐng)域而形成的。2002年，Breitbart等(BreitbartM,etal,2002)將宏基因組學(xué)方法應(yīng)用于海洋病毒群落的研究，發(fā)現(xiàn)噬菌體為海水中主要病毒組，這一研究標(biāo)志著宏病毒組學(xué)正式應(yīng)用于科學(xué)研究。簡(jiǎn)而言之，宏病毒組學(xué)就是應(yīng)用特殊方法把特定環(huán)境中所有病毒與其他微生物分開，然后提取的病毒核酸，用高通量技術(shù)進(jìn)行病毒核酸測(cè)序，依托現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相應(yīng)的比對(duì)工作，并運(yùn)用軟件分析處理后得到研究樣品中病毒群落的組成信息。江蘇皮膚微生物測(cè)序原理病毒宏基因組也是旨在研究微生物群體中的物種分布規(guī)律和差異，通過大數(shù)據(jù)分析微生物群體的功能。

宏基因組技術(shù)都是在細(xì)菌領(lǐng)域使用，病毒的樣本收集困難、文庫(kù)構(gòu)建繁瑣、數(shù)據(jù)庫(kù)不完善，因此宏基因組技術(shù)未能獲得普遍應(yīng)用。生物進(jìn)行病毒宏基因組測(cè)序，樣品具備什么條件才可以獲得比較質(zhì)量的宏基因組分析效果？其他公司對(duì)用于測(cè)序的樣本的要求較高。而在探普生物進(jìn)行病毒宏基因組測(cè)序，基于探普的專有流程，樣本要求非常低，不要求總量到達(dá)微克，探普有專門的收樣標(biāo)準(zhǔn)和送樣流程。為了保證后續(xù)數(shù)據(jù)的有效利用率，需要客戶配合完成合格的取樣步驟和樣本前處理步驟。當(dāng)然探普也提供適當(dāng)?shù)臉颖咎幚矸?wù)。核酸性質(zhì)有RNA和DNA之分，核酸鏈還有單雙鏈之分，而核酸本質(zhì)不同和單雙鏈的不同，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)步驟其效率也不一樣。

宏基因組測(cè)序的挑戰(zhàn)：背景干擾，病原樣本深藏在大量宿主和其它微生物之內(nèi)，臨床病原常為起始量低，背景噪音大的復(fù)雜樣本，大量宿主信號(hào)掩蓋了微量病原信號(hào)，致使敏感性偏低，難以有效區(qū)分。另外，因?yàn)镽NA病毒需先轉(zhuǎn)化為互補(bǔ)DNA(cDNA)再進(jìn)行測(cè)序，因此病原宏基因組測(cè)序技術(shù)對(duì)RNA病原體檢出率比DNA病毒更低?？梢钥紤]對(duì)核酸樣本進(jìn)行特殊的處理，對(duì)病毒序列進(jìn)行特異性富集，再進(jìn)行建庫(kù)測(cè)序。質(zhì)量控制：病原宏基因組測(cè)序技術(shù)涉及一系列繁瑣的實(shí)驗(yàn)操作過程，例如文庫(kù)構(gòu)建涉及到基因組打斷，測(cè)序接頭鏈接，全基因組擴(kuò)增等多個(gè)步驟，每一步驟的目標(biāo)是要每個(gè)分子都以相同的效率執(zhí)行每個(gè)步驟，打斷有損失，連接有差別，擴(kuò)增有偏好，都會(huì)帶來檢測(cè)誤差。DNA宏基因組測(cè)序的病原檢出率均高于培養(yǎng)等傳統(tǒng)方法，表現(xiàn)出好的診斷性能。

病毒宏基因組學(xué)中包含兆級(jí)的短序列片段（Reads）。通過不同的序列拼接軟件將Reads拼接較長(zhǎng)的DNA序列片斷（Contigs）。數(shù)據(jù)組裝可通過K-mer分析評(píng)估各個(gè)樣品的測(cè)序深度，通過對(duì)SOAPdenovo設(shè)置不同K值，篩選較好組裝結(jié)果，對(duì)較好組裝結(jié)果進(jìn)行校正，并統(tǒng)計(jì)Reads利用率。接著利用已測(cè)序生物體的DNA序列構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)，將拼接后的Contigs通過不同的鑒定方案，與數(shù)據(jù)庫(kù)里的DNA序列信息進(jìn)行比對(duì)，確定該序列來自的生物群落，篩選有用的基因信息。此外，還可以用一些工具對(duì)序列進(jìn)行基因預(yù)測(cè)（如Metagene、GeneMark、FragGeneScan等）。宏基因組是1998年提出的新名詞。廣東口腔微生物多樣性測(cè)序分析診斷

在傳統(tǒng)的診斷檢測(cè)中對(duì)病原體的診斷檢測(cè)是通過體外培養(yǎng)的方式進(jìn)行的。武漢宏基因?qū)W測(cè)序

在傳統(tǒng)的診斷檢測(cè)中對(duì)病原體的診斷檢測(cè)是通過體外培養(yǎng)的方式進(jìn)行，但是不同微生物的培養(yǎng)條件不一樣；不同的微生物的培養(yǎng)技術(shù)要求也不一樣；同時(shí)，體外培養(yǎng)受時(shí)間、空間和培養(yǎng)技術(shù)人員的限制。宏基因組分析技術(shù)是一種的病源體診斷檢測(cè)技術(shù)，可以在不通過任何培養(yǎng)過程的條件下，通過基因序列的比對(duì)，發(fā)現(xiàn)和鑒別罕見病源體引起的疾病，從而針對(duì)性地使用藥物，使病源微生物傳染所形成的疾病的準(zhǔn)確、高效。元基因組（宏基因組）學(xué)研究不要求對(duì)每個(gè)微生物進(jìn)行分離、純化和培養(yǎng)，而是直接從樣品中提取基因組DNA后進(jìn)行測(cè)序分析。通過元基因組測(cè)序，能夠揭示微生物群落多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進(jìn)化關(guān)系、功能活性及環(huán)境之間的相互協(xié)作關(guān)系，極大地?cái)U(kuò)展了微生物學(xué)的研究范圍。武漢宏基因?qū)W測(cè)序

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