宏基因组测序技术注意事项:传统微生物检测由于时间长、阳性率低、检测目标单一,限制了传染疾病的诊治。宏基因组测序技术不依赖于微生物的分离培养,克服了传统的纯培养方法的技术限制,为研究和开发利用占微生物种类99%以上的未可培养的微生物提供了一种新的途径和良好的策略。宏基因组测序以无需纯化培养、能够快速全方面的展示序列信息的优势,逐步在临床上得到了普遍应用。病原宏基因组测序检测出病原体并报告相应被检测出的序列数,再依据大数据库判定是否为致病病原体。然而不同的测序平台采用不同的数据库,再由不同的研发、临床和检验**解读,缺乏统一标准,结果也会出现差异。因此仍需将病原宏基因组测序检测数据和临床更好的结合,从而更准确鉴定致病病原体。微生物的检测可以通过显微镜直接观察。河南宏病毒组测序分析
病毒宏基因组测序的研究案例:噬菌体是粪便病毒组的主要成员,粪便病毒组移植(FVT)或能有效的调节肠道菌群。在该项概念验证试验中发现,接受瘦小鼠的粪便病毒组移植后,饲喂高脂食物的小鼠体重增长变慢,同时还能保持正常的血糖指标,FVT引起的肠道菌群变化介导了这些保护性功能代谢作用。这项研究表明,FVT疗法或能用来改善肥胖和糖尿病等肠道菌群相关代谢类疾病。对噬菌体不造成损伤,大程度保证了病毒活性,适用于下游FVT研究。宏病毒组学(ViralMetagenomics)是宏基因组学的一个分支,但与传统的宏基因组学概念不同,它是在宏基因组学概念的基础上,结合病毒自身的特点,将宏基因组学方法应用到病毒学领域而形成的。广州病毒多样性分析服务由于微生物是对无菌性的重大威胁,对环境微生物的准确鉴定通常是制药行业良好的生产实践(GMP)要求。
探普生物对样本进行宏病毒组测序实验基于二代测序技术。经过核酸纯化-文库构建-生物信息学分析这3大基本流程后,样本转换成了序列数据。首先,在核酸纯化环节,探普提供专门针对病毒的核酸纯化样本指南,以提高纯度和得率,与此同时探普生物也提供核酸纯化服务。第二,文库构建环节。样本的核酸具备浓度低,总量少的特点。探普生物专门针对这一点开发了超微量核酸文库构建,可以将0.01ng/μl甚至更低浓度的核酸构建成测序文库。第三,生物信息学分析环节。寄生性质的生物下机数据一般都伴随大量的宿主和其他微生物的数据。探普生物基于该特点,优化了自有数据库,搭载了专门用的的生物信息学分析流程,可处理复杂背景下的目标物种序列。
传统上人类血液被认为是无菌的,微生物血浆细胞游离DNA(mcfDNA)可能有两种来源,包括微生物(细菌,病毒或噬菌体)的易位,这是指属于人类微生物组的微生物细胞或其组成部分通过与外部环境连通的上皮粘膜进入循环系统。另外,当组织粘膜被局部传染(例如口腔,肺和皮肤传染)或物理损伤(例如侵入性的手术或意外伤害)破坏时,侵入性的病原体可能会偶然进入血液,在严重的情况下引起菌血症或病毒血症。一旦进入循环系统,微生物核酸就会通过循环核酸外切酶被降解,然后形成小的DNA的片段,即微生物血浆细胞游离DNA(mcfDNA)。mcfDNA是一种新兴的传染性疾病诊断生物标志物。尽管绝大多数cfDNA来自于患者自身的细胞,但在急性传染期间可从血浆中检测到微生物病原体的微量物质。可利用不同底物产生的不同代谢产物来间接检测该微生物内酶的有无,从而达到检测特定微生物的目的。
状病毒的发现,病原宏基因组测序功不可没。对一种新病毒进行鉴定和检测,其中非常关键的步骤就是获得病毒的全基因组信息。在此次病情监测和防控中,病原宏基因组测序发挥了至关重要的作用,利用其技术优势,研究人员在五天内就鉴定并分析出冠状病毒的基因组,而2003年SARS的鉴定耗时5月余、2013年H7N9的鉴定耗时1月余。冠状病毒2019-nCoV为线性单链RNA(ssRNA)病毒,基因组全长包含29903个核苷酸,10个基因。病毒基因组序列为进一步分析其传染机理,传播途径,药物靶点等提供了有利的支持。可利用不同底物产生的不同代谢产物来间接检测该微生物内酶的有无,从而达到检测特定微生物的目的.河南宏病毒组测序分析
宏基因组测序以特定环境中的整个微生物群落作为研究的对象,不需对微生物进行分离培养。河南宏病毒组测序分析
目前技术的进一步成熟,未来二代测序病原体检测应进一步在成本下降、诊断标准完善、质量控制提升等方面进行完善。同时应进一步增加大样本量的研究,以建立中国传染病原体宏基因组学检测的标准规范。对于怀疑神经系统急性传染的患者,如有条件,推荐在抽取脑脊液时同步留取2mL脑脊液标本保存于-16~20℃冰箱。在完成常规生物化学检查和培养之后,若3d内未获得明确的病原学依据且经验性抗传染无效,推荐对留存的脑脊液标本进行二代测序检测。若未留存标本,可重新采集标本(A,Ⅱ)。河南宏病毒组测序分析