病毒宏基因组学的研究过程主要包括以下3个步骤：样品的处理、病毒宏基因组学文库构建和数据分析与处理。样品的制备较关键的是样品的处理、遗传物质的分离和富集。样品的制备关键应做到提取能够表示该环境的高纯度样本，并除去非病毒核酸细胞和遗传物质的干扰。富集微生物及去除非目的性的细胞和遗传物质是分离高质量的遗传物质的前提，提取高纯度的表示特定环境中的遗传物质是宏基因组学研究过程中的难题。正切流过滤系统、差异过滤、梯度离心、空心纤维过滤、DNA酶和RNA酶处理、序列非依赖的单引物扩增（Sequence-independentsingleprimeramplification，SISPA）等技术可用于样品的制备，而SYBR金染色法可用于实时监测处理样品中病毒颗粒的数量。传统Sanger测序相比,NGS技术的发展使得一个小的研究小组可以拥有大量病毒株的全基因组序列。郑州微生物多样性测序分析
用二代测序对样本进行宏病毒组测序有哪些挑战？二代测序技术基本流程是核酸纯化-文库构建-生物信息学分析。用二代测序对样本进行宏病毒组测序，每一步都是很大的挑战。无论是来自肠道还是水体或者土壤，样本都会伴随基因组数倍于病毒的细菌和宿主细胞。为了提高数据有效利用率，首先，样本处理和核酸纯化需要有的放矢。文库构建时，由于病毒基因组核酸存在多种可能，建库成本的把控、文库保真度、建库成功率对于生产者和研究者都是极大的挑战。而生信分析，由于病毒并不像细菌一样研究透彻，具备庞大的数据库，目前国内外的分析水平也是参差不齐。水体微生物多样性分析方法宏基因组测序是通过比对数据库，得到病原体的信息。
上海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。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。
病毒宏基因组测序相关知识：在未知传染病的病原体检测方面，传统的体液培养等检测方式整体效率、阳性率低下，PCR检测也局限于已知的病原微生物基因序列，能够准确分析病原体并能够高通量测序的mNGS具有强大的优势。mNGS的这两大优势也令其在这次的病毒检测中发挥出色。宏基因组测序在一年多的时间里也受到了资本市场的普遍关注，病情发生之后，全球宏基因组测序市场又有多家公司在本季度获得投资。全自动设备处理标本，该设备可以从血浆中分离微生物无细胞核酸（mcfDNA），使用特有工艺去除不必要的人类DNA，然后对样本进行测序，并使用机器学习等手段对数十种实时数百万个数据点来识别匹配项。这种核酸是病原微生物在血液中留下的「痕迹」，通过对这些痕迹进行测序，便可以分析出传染的病原情况。该技术可以识别和量化1250种临床相关的病原菌，包括细菌、寄生虫等。微生物鉴定的传统鉴定方法虽然仍被普遍使用。
病毒是地球上数量多的生物实体，其中细菌病毒(即噬菌体)约有1031个类群，从海洋到陆地再到人体几乎都是它们的栖息地。研究者将病毒视为调节人类生态系统的重要成员，人体内主要包括真核病毒和噬菌体，包括双链DNA(double-strandedDNA,dsDNA)，单链DNA(single-strandedDNA,ssDNA)和RNA病毒。随着对病毒研究的普遍开展，“病毒组”与“病毒组学”的概念也应运而生，这些术语分别涵盖了栖息在生态系统中的所有病毒及其基因组和对它们的研究(LefkowitzEJ,etal,2017)。根据病毒不同的特征进行分类，包括病毒的宿主范围；病毒的形态学；病毒的基因组大小；病毒的核酸组成成分以及病毒的致病性。虽然所有的性状在病毒分类学的确定中都很重要，但目前利用平均核苷酸同源性（ANI）和系统发育关系进行序列比较被视为定义和区分病毒群类的主要标准。微生物鉴定的用途：医疗保健：准确,快速地鉴定细菌和寄生虫，以进行正确和及时的疾病诊断。郑州土壤微生物多样性分析方法
对病毒全基因组进行测序，利用生物信息分析手段,得到病毒的全基因组序列。郑州微生物多样性测序分析
对样本进行宏病毒组测序有什么意义？和细菌的宏基因组相似，病毒宏基因组也是旨在研究微生物群体中的物种分布规律和差异，通过大数据分析微生物群体的功能。通过对样本进行宏病毒组测序，我们可以了解单个样本里有什么病毒，相对含量是多少，优势物种是什么；还可以了解不同群体间物种分布有何差异，结合样本来源和其所属环境，指导下游的实验方向。于科研，好的群体和样本可以发表质量的学术论文；于临床，可以辅助临床医生进行微生物侵染类疾病诊断并在一定程度提供用药指导。随着数据库日趋完善，对样本进行宏病毒组测序以后，我们将获得越来越丰富的信息，它有朝一日会成为研究者非常常规的研究手段。郑州微生物多样性测序分析
