微生物多樣性測序分析

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-24

宏基因組是1998年提出的新名詞,其定義為“thegenomesofthetotalmicrobiotafoundinnature”,即生境中全部微小生物遺傳物質(zhì)的總和。它包含了可培養(yǎng)的和未可培養(yǎng)的微生物的基因,目前主要指環(huán)境樣品中的細(xì)菌和的基因組總和。而所謂宏基因組學(xué)(或元基因組學(xué),metagenomics)就是一種以環(huán)境樣品中的微生物群體基因組為研究對象,以功能基因篩選和/或測序分析為研究手段,以微生物多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進(jìn)化關(guān)系、功能活性、相互協(xié)作關(guān)系及與環(huán)境之間的關(guān)系為研究目的的新的微生物研究方法。一般包括從環(huán)境樣品中提取基因組DNA,進(jìn)行高通量測序分析,或克隆DNA到合適的載體,導(dǎo)入宿主菌體,篩選目的轉(zhuǎn)化子等工作。所謂宏基因組學(xué)是一種以環(huán)境樣品中的微生物群體基因組為研究對象。微生物多樣性測序分析

探普生物進(jìn)行病毒宏基因組測序,樣品具備什么條件才能獲得比較質(zhì)量的宏基因組分析效果?其他公司對用于測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。這些特點(diǎn)決定了宏基因組測序是相對個(gè)性化定制化的一類服務(wù),出于對結(jié)果真實(shí)性的尊重和保證,需要客戶和銷售人員充分溝通,設(shè)定合理的樣本處理方案。廣東微生物群體多樣性測序分析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,對于樣本準(zhǔn)備有獨(dú)特的方法指南。

病原微生物二代測序也稱宏基因組測序(mNGS)是目前臨床上針對病原較常用的基因測序方法。通過對疑似傳染標(biāo)本采集提取后(無需培養(yǎng))直接進(jìn)行高通量測序,利用病原微生物數(shù)據(jù)庫比對和分析后可以獲得疑似致病微生物種屬信息。基于NGS的宏基因組學(xué)檢測技術(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序納入醫(yī)保報(bào)銷,助力病毒檢測!目前,國家微生物科學(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)庫包括了超過18000條信息。

病毒宏基因組測序:在運(yùn)用宏基因組測序方法檢測的樣本量位居全球前列,樣本總數(shù)居國內(nèi)第二,其中腦脊液檢測量位列全球前二強(qiáng)。除了傳染病的應(yīng)用場景之外,利用mNGS還可以對菌群進(jìn)行菌株鑒定分型、耐藥基因與毒力基因的檢測,適用于抗傳染院內(nèi)傳染管理的評估。在越來越多的證據(jù)表明微生物對人體免疫系統(tǒng)能夠產(chǎn)生影響,以及微生物菌群會參與到神經(jīng)退行性疾病、糖尿病等疾病的發(fā)生和發(fā)展當(dāng)中,微生物療法獲得了越來越多的關(guān)注,而mNGS未來也可以為人們深入分析人體菌群微生態(tài)、研究微生物療法提供一種可靠的技術(shù)手段??茖W(xué)家通過對病毒進(jìn)行全基因組測序,能了解病毒不同傳播階段的變異情況。

優(yōu)化臨床制備病毒宏基因組測序所用樣本的方法:①介紹高通量病毒宏基因組測序的樣本制備步驟,對臨床樣本的總核酸進(jìn)行隨機(jī)擴(kuò)增;②檢測了從血漿樣本中富集/擴(kuò)增DNA及RNA病毒的不同方法,一種包括過濾、核酸酶消化、在不同反應(yīng)中隨機(jī)擴(kuò)增DNA及RNA的步驟是較好的;③隨后在包含了不同病毒科的樣本中驗(yàn)證此方法,可高讀數(shù)地檢測到大多數(shù)病毒序列,且優(yōu)于現(xiàn)行的其它樣本制備方法;④該方法不只適用于血漿樣本,還可用于尿液、咽喉拭子等臨床樣本。DNA宏基因組測序已被用于診斷各種臨床傳染性疾病。四川皮膚微生物測序找哪家

樣品具備什么條件才能獲得比較質(zhì)量的宏基因組分析效果?微生物多樣性測序分析

隨著測序技術(shù)的發(fā)展,對微生物群(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16S來說其物種分辨率會更高,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。微生物多樣性測序分析

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