上海宏病毒學(xué)測(cè)序分析診斷

病原微生物二代測(cè)序，也稱宏基因組測(cè)序（mNGS）是目前臨床上針對(duì)病原較常用的基因測(cè)序方法。通過對(duì)疑似傳染標(biāo)本采集提取后（無需培養(yǎng)）直接進(jìn)行高通量測(cè)序，利用病原微生物數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)和分析后可以獲得疑似致病微生物種屬信息?；贜GS的宏基因組學(xué)檢測(cè)技術(shù)在2014年被用于臨床傳染患者的病原學(xué)診斷。目前，多個(gè)省市已經(jīng)將病原微生物二代測(cè)序納入醫(yī)保報(bào)銷，助力檢測(cè)！目前，國(guó)家微生物科學(xué)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)資源總量已超過300TB，數(shù)據(jù)記錄數(shù)超過了40億條?？捎糜谂R床的微生物數(shù)據(jù)庫(kù)包括了超過18000條信息。面對(duì)未知病毒，抵抗力是我們健康的屏障。上海宏病毒學(xué)測(cè)序分析診斷

目前，構(gòu)建的病毒宏基因組學(xué)文庫(kù)主要有載體克隆文庫(kù)和基于高通量測(cè)序技術(shù)的加接頭的文庫(kù)。隨著深度測(cè)序技術(shù)的不斷發(fā)展，第二代高通量測(cè)序技術(shù)、第三代單分子測(cè)序技術(shù)已經(jīng)普遍地應(yīng)用于各項(xiàng)研究領(lǐng)域中，以454測(cè)序技術(shù)和Illumina測(cè)序技術(shù)為表示的二代測(cè)序法得到迅速推廣用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫(kù)，相信將來第三代測(cè)序平臺(tái)如tSMSTM（truesinglemolecularsequeneing）技術(shù)平臺(tái)、SMRT（singlemoleculereal-time）技術(shù)平臺(tái)、FRET測(cè)序技術(shù)及納米孔單分子技術(shù)為表示的第三代測(cè)序法也將應(yīng)用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫(kù)。Donaldson等[23]采用高通量測(cè)序技術(shù)構(gòu)建了蝙蝠腸道的病毒宏基因組學(xué)文庫(kù)，獲得了600000條讀長(zhǎng)（Reads）的核酸序列。杭州宏基因?qū)W測(cè)序找哪家病毒全基因組測(cè)序產(chǎn)品特點(diǎn)：不預(yù)設(shè)目標(biāo)檢出物，樣本的所有病原信息一網(wǎng)打盡。

在政策促進(jìn)下，未來3—5年內(nèi)，我國(guó)將在醫(yī)藥、保養(yǎng)短缺地區(qū)建設(shè)一批高水平臨床醫(yī)治中心、高層次的人才培養(yǎng)基地和高水平的科研創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化平臺(tái)，培育一批品牌優(yōu)勢(shì)明顯、跨區(qū)域提供高水平服務(wù)的集團(tuán)。根據(jù)病毒測(cè)序，病毒全基因組測(cè)序，病毒宏基因組測(cè)序，未知病原鑒定相關(guān)領(lǐng)域極新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，《2019年本》在鼓勵(lì)類條目中新增了新型技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的有關(guān)內(nèi)容。例如，在化學(xué)原料藥領(lǐng)域增加了“連續(xù)反應(yīng)”等技術(shù)，在技術(shù)領(lǐng)域增加了“基因醫(yī)治”和“抗體偶聯(lián)”等技術(shù)，在藥用包裝材料領(lǐng)域增加了中性硼硅藥用玻璃”等新型材料與技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，在醫(yī)藥領(lǐng)域增加了“人工智能輔助醫(yī)藥設(shè)備”等新技術(shù)內(nèi)容。

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。傳統(tǒng)的微生物鑒定方法依賴于表型鑒定。

病毒宏基因組學(xué)的應(yīng)用：病毒宏基因組學(xué)已經(jīng)應(yīng)用到人類、動(dòng)物和環(huán)境中，涉及到農(nóng)業(yè)、工業(yè)及畜牧業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域，其應(yīng)用范圍已延伸到海洋、湖水、熱泉、下水道等無機(jī)環(huán)境，以及組織病料、血液、呼吸道、動(dòng)物排泄物等有機(jī)環(huán)境。應(yīng)用病毒宏基因組學(xué)的方法研究佛羅里達(dá)綠海龜?shù)睦w維狀瘤組織中發(fā)現(xiàn)了新型單鏈DNA病毒（Seaturtletornovirus1，STTV1）。分析了來自馬里蘭淡水湖中的RNA病毒宏基因組，結(jié)果獲得淡水湖中30多個(gè)RNA病毒家族序列，其中包含小RNA病毒、小雙股病毒及正黏病毒等。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。杭州腸道微生物分析排行

病毒全基因組測(cè)序產(chǎn)品特點(diǎn)：無需培養(yǎng)和特異性擴(kuò)增，對(duì)采集臨床樣本直接檢測(cè)。上海宏病毒學(xué)測(cè)序分析診斷

傳統(tǒng)微生物檢測(cè)由于時(shí)間長(zhǎng)、陽(yáng)性率低、檢測(cè)目標(biāo)單一，限制了傳染疾病的診治。宏基因組測(cè)序技術(shù)不依賴于微生物的分離培養(yǎng)，克服了傳統(tǒng)的純培養(yǎng)方法的技術(shù)限制，為研究和開發(fā)利用占微生物種類99%以上的未可培養(yǎng)的微生物提供了一種新的途徑和良好的策略。宏基因組測(cè)序以無需純化培養(yǎng)、能夠快速全方面的展示序列信息的優(yōu)勢(shì)，逐步在臨床上得到了普遍應(yīng)用。病原宏基因組測(cè)序檢測(cè)出病原體并報(bào)告相應(yīng)被檢測(cè)出的序列數(shù)，再依據(jù)大數(shù)據(jù)庫(kù)判定是否為致病病原體。然而不同的測(cè)序平臺(tái)采用不同的數(shù)據(jù)庫(kù)，再由不同的研發(fā)、臨床和檢驗(yàn)**解讀，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)差異。因此仍需將病原宏基因組測(cè)序檢測(cè)數(shù)據(jù)和臨床更好的結(jié)合，從而更準(zhǔn)確鑒定致病病原體。上海宏病毒學(xué)測(cè)序分析診斷

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