病毒基因組測(cè)序是疾病診斷、流行病學(xué)調(diào)查和宿主-病原關(guān)系研究的重要手段。病毒的全基因組測(cè)序以及對(duì)應(yīng)的生物信息學(xué)分析方法是研究病毒進(jìn)化、毒力因子變異、疫病爆發(fā)之間的關(guān)系、疫病傳播途徑、不同遺傳變異的分布模式、疫病發(fā)生地理區(qū)域的基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)Sanger測(cè)序相比，NGS技術(shù)的發(fā)展使得一個(gè)小的研究小組可以擁有大量病毒株的全基因組序列，測(cè)序成本也在逐步降低。由于NGS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常龐大，其序列拼接難度也隨之增加。而且對(duì)于低濃度高復(fù)雜度的樣本，研究者除了PCR外別無(wú)他法。而PCR方法往往具有偏好性，丟失的片段將為序列組裝帶來(lái)非常高的失敗率。對(duì)于完全未知的樣本，無(wú)法通過(guò)PCR進(jìn)行富集，要鑒定其種類需要調(diào)用各種方法，逐個(gè)嘗試，工作量之大，其效率之低，使得一個(gè)新的研究方法的出現(xiàn)及其必要。病毒全基因組測(cè)序定使人類從根本上認(rèn)知疾病發(fā)生的原因，做到正確的調(diào)整疾病和盡早的預(yù)防疾病。浙江全基因組病毒分析原理
高通量基因組測(cè)序中，測(cè)序深度和覆蓋度指的是：測(cè)序深度是指測(cè)序得到的總堿基數(shù)與待測(cè)基因組大小的比值。假設(shè)一個(gè)基因大小為2M，測(cè)序深度為10X，那么獲得的總數(shù)據(jù)量為20M。覆蓋度是指測(cè)序獲得的序列占整個(gè)基因組的比例。由于基因組中的高GC、重復(fù)序列等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的存在，測(cè)序終拼接組裝獲得的序列往往無(wú)法覆蓋有所的區(qū)域，這部分沒(méi)有獲得的區(qū)域就稱為。例如一個(gè)細(xì)菌基因組測(cè)序，覆蓋度是98%，那么還有2%的序列區(qū)域是沒(méi)有通過(guò)測(cè)序獲得的。浙江全基因組病毒分析原理高通量測(cè)序技術(shù)本身并不是以病毒為目標(biāo)開(kāi)發(fā)的。
新一代測(cè)序中基因從頭測(cè)序和重測(cè)序有什么區(qū)別？我要做乙肝病毒DNA全長(zhǎng)測(cè)序，應(yīng)該選用哪種方法？1、條件不同;從頭測(cè)序的條件是不依賴于任何物種基因組；重測(cè)序的條件是在已知物種基因組的情況下進(jìn)行的。2、病毒變異率不同;從頭測(cè)序是通過(guò)拼接和組裝的方式獲得基因組序列圖譜，病毒變異率很低；重測(cè)序可以尋找出大量的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)，插入缺失位點(diǎn)，結(jié)構(gòu)變異位點(diǎn)，拷貝數(shù)變異等變異信息，從而獲得生物群體的遺傳特征。病毒變異率很高。乙肝病毒在醫(yī)學(xué)上已經(jīng)測(cè)過(guò)，只需要做重測(cè)序就可以。
深度測(cè)序數(shù)據(jù)：目前深度測(cè)序數(shù)據(jù)是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域數(shù)量增加快、應(yīng)用廣的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)的管理、分析和應(yīng)用給生物信息學(xué)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。早期的測(cè)序技術(shù)是“測(cè)定沒(méi)有計(jì)算快”，下一代測(cè)序技術(shù)發(fā)展以來(lái)，變?yōu)槿缃竦摹坝?jì)算沒(méi)有測(cè)定快”。深度測(cè)序數(shù)據(jù)的迅猛增長(zhǎng)使得數(shù)據(jù)科學(xué)分析方面的人才十分缺乏，深度測(cè)序和大數(shù)據(jù)處理都是新生事物，將深度測(cè)序數(shù)據(jù)應(yīng)用到臨床更需要數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算機(jī)和生物、臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的多學(xué)科交叉的高級(jí)人才。測(cè)序深度是測(cè)序量除以基因組長(zhǎng)度,例如測(cè)序深度10*就相當(dāng)于測(cè)了10次的全基因組。深度測(cè)序數(shù)據(jù)是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域數(shù)量增加快、應(yīng)用廣的數(shù)據(jù)。
病毒全基因組測(cè)序定：探普生物對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序的實(shí)驗(yàn)基于二代測(cè)序技術(shù)。樣本經(jīng)過(guò)核酸純化-文庫(kù)構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這3大基本流程后轉(zhuǎn)換成了序列數(shù)據(jù)。先，在核酸純化環(huán)節(jié)，探普提供專門針對(duì)性的核酸純化樣本指南，以提高目的物種的核酸純度和得率，與此同時(shí)探普生物也提供核酸純化服務(wù)。第二，文庫(kù)構(gòu)建環(huán)節(jié)，樣本的核酸具備濃度低，總量少的特點(diǎn)。探普生物專門針對(duì)這一點(diǎn)開(kāi)發(fā)了超微量核酸文庫(kù)構(gòu)建，可以將0.01ng/μl甚至更低濃度的核酸構(gòu)建成測(cè)序文庫(kù)。第三，生物信息學(xué)分析環(huán)節(jié)。生存環(huán)境和狀態(tài)決定了對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序的下機(jī)數(shù)據(jù)一般都伴隨大量的宿主和其他微生物的數(shù)據(jù)。探普生物基于該特點(diǎn)，優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫(kù)，搭載了專門用的的生物信息學(xué)分析流程，可處理復(fù)雜背景下的目標(biāo)物種序列。在探普生物長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，接觸到的對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序項(xiàng)目有比較豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。RNA病毒二代測(cè)序突變分析原理
病毒全基因組測(cè)序產(chǎn)品特點(diǎn)：病原診斷更準(zhǔn)確。浙江全基因組病毒分析原理
二代測(cè)序可以用于對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序有哪些挑戰(zhàn)？二代測(cè)序相較sanger測(cè)序，差異主要就是單次運(yùn)行可以獲得海量的數(shù)據(jù)量，因此也稱為高通量測(cè)序。想要通過(guò)高通量測(cè)序獲得病毒全序列，需要經(jīng)歷：核酸純化-文庫(kù)構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這三大基本流程。而高通量測(cè)序技術(shù)本身并不是以病毒為目標(biāo)開(kāi)發(fā)的，因此每個(gè)環(huán)節(jié)都是挑戰(zhàn)。核酸純化步驟決定了Input核酸的起始濃度和總量，從而決定了文庫(kù)構(gòu)建的成敗、質(zhì)量和產(chǎn)量；文庫(kù)的好壞決定了數(shù)據(jù)的質(zhì)量和產(chǎn)出；而數(shù)據(jù)的質(zhì)量產(chǎn)出直接影響分析結(jié)果。樣品一般核酸濃度很低，且?guī)в写罅克拗魑廴?，因此?shí)驗(yàn)部分和分析部分都比較困難。探普生物基于這些困難點(diǎn)，進(jìn)行了大量有針對(duì)性的研發(fā)和測(cè)試，開(kāi)發(fā)了全套的實(shí)驗(yàn)和分析流程用于對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序，該流程自運(yùn)行以來(lái)廣受研究者們好評(píng)。浙江全基因組病毒分析原理
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