廣東病原微生物多樣性測序技術(shù)

病毒宏基因組測序的流程：在探普生物進(jìn)行病毒宏基因組測序的流程非常簡單，簡而言之，客戶只需要說清楚樣品情況，準(zhǔn)備樣品即可，其他事宜都由探普來進(jìn)行安排。大致流程如下：1)與銷售人員溝通項(xiàng)目需求和樣本情況；2)探普生物工作人員擬定項(xiàng)目合同，雙方協(xié)商合同內(nèi)容后簽字蓋章；3)按樣本準(zhǔn)備指南準(zhǔn)備好樣本，填寫信息單后通知銷售人員預(yù)訂干冰，安排樣本寄運(yùn)輸；4)客戶支付項(xiàng)目啟動(dòng)款，探普生物啟動(dòng)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)和分析并提供測序報(bào)告；5)客戶支付項(xiàng)目尾款，探普生物提交測序數(shù)據(jù)和分析結(jié)果；6)售后問題處理，項(xiàng)目結(jié)題。對(duì)病毒全基因組進(jìn)行測序，利用生物信息分析手段，得到病毒的全基因組序列。廣東病原微生物多樣性測序技術(shù)

宏病毒組是病毒的宏基因組，該技術(shù)是隨著高通量測序技術(shù)的興起而發(fā)展起來的。該技術(shù)主要是使用大量微生物群體樣本的測序數(shù)據(jù)和生物信息學(xué)分析手段，以多種數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，進(jìn)行群體的種類和功能分析。因此，它主要的應(yīng)用場景在于微生物群體研究，如腸道微生物、皮膚微生物、口腔微生物、水體微生物、土壤微生物等。一直以來宏基因組技術(shù)都是在細(xì)菌領(lǐng)域使用，病毒的樣本收集困難、文庫構(gòu)建繁瑣、數(shù)據(jù)庫不完善，因此宏基因組技術(shù)未能獲得普遍應(yīng)用。上海探普生物科技有限公司立志專門解決病毒方向的基因組研究難題，開發(fā)了整套的樣本處理和生信分析流程，基于這套流程，研究者們想對(duì)樣本進(jìn)行宏病毒組測序就很容易實(shí)現(xiàn)了。深圳宏病毒學(xué)測序分析要多久對(duì)人和動(dòng)物具有致病性的微生物稱為病原微生物，又稱病原體。

傳統(tǒng)上人類血液被認(rèn)為是無菌的，微生物血漿細(xì)胞游離DNA（mcfDNA）可能有兩種來源，包括微生物（細(xì)菌，病毒或噬菌體）的易位，這是指屬于人類微生物組的微生物細(xì)胞或其組成部分通過與外部環(huán)境連通的上皮粘膜進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)。另外，當(dāng)組織粘膜被局部傳染（例如口腔，肺和皮膚傳染）或物理損傷（例如侵入性的手術(shù)或意外傷害）破壞時(shí)，侵入性的病原體可能會(huì)偶然進(jìn)入血液，在嚴(yán)重的情況下引起菌血癥或病毒血癥。一旦進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，微生物核酸就會(huì)通過循環(huán)核酸外切酶被降解，然后形成小的DNA的片段，即微生物血漿細(xì)胞游離DNA（mcfDNA）。mcfDNA是一種新興的傳染性疾病診斷生物標(biāo)志物。盡管絕大多數(shù)cfDNA來自于患者自身的細(xì)胞，但在急性傳染期間可從血漿中檢測到微生物病原體的微量物質(zhì)。

狀病毒的發(fā)現(xiàn)，病原宏基因組測序功不可沒。對(duì)一種新病毒進(jìn)行鑒定和檢測，其中非常關(guān)鍵的步驟就是獲得病毒的全基因組信息。在此次病情監(jiān)測和防控中，病原宏基因組測序發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，利用其技術(shù)優(yōu)勢，研究人員在五天內(nèi)就鑒定并分析出冠狀病毒的基因組，而2003年SARS的鑒定耗時(shí)5月余、2013年H7N9的鑒定耗時(shí)1月余。冠狀病毒2019-nCoV為線性單鏈RNA（ssRNA）病毒，基因組全長包含29903個(gè)核苷酸，10個(gè)基因。病毒基因組序列為進(jìn)一步分析其傳染機(jī)理，傳播途徑，藥物靶點(diǎn)等提供了有利的支持。可利用不同底物產(chǎn)生的不同代謝產(chǎn)物來間接檢測該微生物內(nèi)酶的有無，從而達(dá)到檢測特定微生物的目的。

隨著測序技術(shù)的發(fā)展，對(duì)微生物群（微生物組）的研究逐漸加深，研究熱點(diǎn)越來越多集中于環(huán)境和生物體相互作用的微生物群。加之測序成本降低，分析技術(shù)不斷提升，都使得宏基因組測序技術(shù)得到普遍應(yīng)用。為什么要做宏基因組：宏基因組相對(duì)16S來說其物種分辨率會(huì)更高，隨著物種測序完成越來越多，數(shù)據(jù)庫更加完善，在腸道菌群方面基本能實(shí)現(xiàn)97%以上的菌都能鑒定到種，90%以上到菌株層面。而且可以同時(shí)獲得除RNA病毒外的所有物種的分布。此外包括菌基因組CNV等方法的出現(xiàn)，可以直接通過大規(guī)模宏基因組測序不只找到可能的菌，進(jìn)一步還能鑒定出特定候選基因區(qū)段。每種病毒都有相應(yīng)的病毒試劑和測定方法。廣東病原微生物多樣性測序技術(shù)

隨著醫(yī)學(xué)微生物學(xué)研究技術(shù)的不斷發(fā)展，病原學(xué)診斷已不再局限于病原體水平。廣東病原微生物多樣性測序技術(shù)

用二代測序?qū)颖具M(jìn)行宏病毒組測序具有的挑戰(zhàn)：二代測序技術(shù)基本流程是核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學(xué)分析。用二代測序?qū)颖具M(jìn)行宏病毒組測序，每一步都是很大的挑戰(zhàn)。無論是來自腸道還是水體或者土壤，樣本都會(huì)伴隨基因組數(shù)倍于病毒的細(xì)菌和宿主細(xì)胞。為了提高數(shù)據(jù)有效利用率，首先，樣本處理和核酸純化需要有的放矢。文庫構(gòu)建時(shí)，由于病毒基因組核酸存在多種可能，建庫成本的把控、文庫保真度、建庫成功率對(duì)于生產(chǎn)者和研究者都是極大的挑戰(zhàn)。而生信分析，由于病毒并不像細(xì)菌一樣研究透徹，具備龐大的數(shù)據(jù)庫，目前國內(nèi)外的分析水平也是參差不齊。廣東病原微生物多樣性測序技術(shù)

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