RNA病毒深度測序進化分析診斷

來源: 發(fā)布時間:2023-10-29

深度測序技術(shù)對社會具有的影響:深度測序技術(shù)促進了基因檢測的普及,對社會的影響第1個方面反映在商業(yè)模式的變化,即醫(yī)學檢驗和健康管理方面的平民化、個性化趨勢的形成。社會生活受到深度測序技術(shù)影響的第二個方面是基因測序的普遍應用。例如,基因關(guān)聯(lián)將人與人通過遺傳學關(guān)聯(lián)起來,人們可以對基因進行分析判定親緣關(guān)系,基因測定甚至可以幫助判定婚姻(包括遺傳病等方面的)匹配度。公安機關(guān)可以通過基因比對,鎖定犯罪嫌疑人、尋找丟散的兒童和親人。甚至有報道表明,測定20多個基因就可以將人臉重構(gòu)。基因檢測的應用將隨著基因-表型的關(guān)聯(lián)得到更普遍的應用,對社會生活的方方面面起到重要作用。


探普生物接觸到的病毒全基因組測序項目有比較豐富的應用場景。RNA病毒深度測序進化分析診斷

二代測序應用的患者類型的推薦:共識明確指出了二代測序應用的患者類型及使用的時機的意見:對于神經(jīng)系統(tǒng)急性傳染/血流傳染/呼吸道傳染患者,3天是二代測序使用的時機,在傳統(tǒng)方法(常規(guī)的生化檢查和培養(yǎng))3天未報陽性且經(jīng)驗性調(diào)整無效時,強烈推薦二代測序檢測;對疑似病毒傳染患者,包括:疑似神經(jīng)系統(tǒng)病毒傳染和病毒性肺炎且病情持續(xù)進展的患者,若完善傳統(tǒng)PCR檢測后依然未獲得明確的病原學證據(jù)時,強烈推薦二代測序檢測。對于疑似局灶性傳染患者完成常規(guī)的生物化學、培養(yǎng)或PCR檢測后,若未能獲取病原學診斷結(jié)果,推薦將二代測序作為檢測方法。而對于懷疑繼發(fā)性血流傳染患者:在原發(fā)傳染灶的病原學檢測為陰性或因各種因素無法送檢合適標本的情況下,可考慮將血標本的二代測序檢測作為二線檢測。山東病毒二代測序分析診斷對病毒全基因組進行測序,是利用生物信息分析手段,得到病毒的全基因組序列.

對病毒的全基因組進行測序時,生物信息學分析工作的進行:生存環(huán)境和狀態(tài)決定了對病毒的全基因組進行測序的下機數(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,優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫,搭載了專門用的的生物信息學分析流程,可處理復雜背景下的目標物種序列。探普生物基于該特點,優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫,專門搭載了生物信息學分析流程,可處理復雜背景下的目標物種序列。生物信息學流程主要包括對非目標數(shù)據(jù)進行去除以及對目標序列進行篩選,高質(zhì)量高完整度的序列拼接以及后續(xù)的高級分析,如SNP分析,進化分析,耐藥位點分析等。在探普的專門用的流程下,可以獲得完整性很高的基因組序列。


全基因組測序要注意的事項:全基因組測序是對未知基因組序列的物種進行個體的基因組測序。技術(shù)路線:提取基因組DNA,然后隨機打斷,電泳回收所需長度的DNA的片段(0.2~5Kb),加上接頭,進行DNA簇(Cluster)制備,后利用Paired-End(Solexa)或者Mate-Pair(SOLiD)的方法對插入片段進行測序。然后對測得的序列組裝成Contig,通過Paired-End的距離可進一步組裝成Scaffold,進而可組裝成染色體等。組裝效果與測序深度與覆蓋度、測序質(zhì)量等有關(guān)。常用的組裝有:SOAPdenovo、Trimity、Abyss等。測序深度(Sequencingdepth)是指測序得到的堿基總量(bp)與基因組大小的比值,它是評價測序量的指標之一。測序深度與基因組覆蓋度之間是一個正相關(guān)的關(guān)系,測序帶來的錯誤率或假陽性結(jié)果會隨著測序深度的提升而下降。測序的個體,如果采用的是雙末端或Mate-Pair方案,當測序深度在50X~100X以上時,基因組覆蓋度和測序錯誤率控制均得以保證,后續(xù)序列組裝成染色體才能變得更容易與準確。


想要通過高通量測序獲得病毒全序列,需要經(jīng)歷:核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學分析這三大基本流程.

病毒(Virus)由一種核酸分子(DNA或RNA)與蛋白質(zhì)(Protein)構(gòu)成或由蛋白質(zhì)構(gòu)成(如朊病毒)。根據(jù)遺傳物質(zhì)的組成,可分為單鏈DNA病毒(ssDNA)、雙鏈DNA病毒(dsDNA)、單鏈RNA病毒(ssRNA)、雙鏈RNA病毒(dsRNA)和蛋白質(zhì)病毒(如朊病毒)。根據(jù)宿主類型的不同,可以分為噬菌體(細菌病毒)、植物病毒(煙花葉病毒)和動物病毒(如禽流感病毒、天花病毒和HIV等)。病毒全基因組測序(VirusWholeGenomeSequencing,VWGS),是指基于第二代高通量測序技術(shù),對病毒全基因組進行測序,利用生物信息分析手段,得到病毒的全基因組序列,解析編碼信息,并獲得相應的變異信息。


病毒全基因組測序平臺,鍛煉出—批精通測序的檢測隊伍。北京病毒全序列測序進化分析要多久

從事病原流行病學監(jiān)測和研究的工作者需要將病毒全基因組測序結(jié)合其他上下游的研究數(shù)據(jù)。RNA病毒深度測序進化分析診斷

第二代測序技術(shù)的發(fā)展:第二代測序技術(shù)(nextgene-rationsequencing,NGS)發(fā)展迅猛,與Sanger測序技術(shù)相比,NGS是一種能一次對幾十萬到幾百萬的DNA分子進行序列測定的高通量的測序技術(shù),這種高通量測序使得對一個物種的轉(zhuǎn)錄組和基因組進行細致全貌地分析成為可能,因此又被稱為深度測序(deepsequencing).相比傳統(tǒng)的個體基因組測序,NGS使得測序價格日益廉價,并且在生物信息學軟件的輔助下,可以將大量不同基因片段的信息連接起來進行基因組組裝,完成生物的基因組測序,這種新的測序技術(shù)革新了植物病毒的診斷方法,對于病毒的流行病學和生態(tài)學研究起到了非常重要的推動作用。RNA病毒深度測序進化分析診斷