病毒宏基因组测序:宏基因组测序对环境样本所有微生物基因组DNA进行提取和高通量测序,分析样本环境中所有微生物基因组信息。宏基因组测序解读微生物群体的多样性与丰度信息,分析微生物群体基因组及功能,也探求微生物与环境、微生物与宿主之间的关系,发掘和研究新的功能基因。生物信息分析内容1.测序质量分析与统计、评估;2.数据库比对;3.物种丰度分析;4.功能基因注释;5.基因功能丰度差异分析;6.Pathway富集分析;7.丰度差异基因/物种聚类分析;8.PCA分析。每种病毒都有相应的病毒试剂和测定方法。宏基因学测序分析
病原微生物二代测序也称宏基因组测序(mNGS)是目前临床上针对病原较常用的基因测序方法。通过对疑似传染标本采集提取后(无需培养)直接进行高通量测序,利用病原微生物数据库比对和分析后可以获得疑似致病微生物种属信息。基于NGS的宏基因组学检测技术在2014年被用于临床传染患者的病原学诊断。目前,多个省市已经将病原微生物二代测序纳入医保报销,助力病毒检测!目前,国家微生物科学数据中心数据资源总量已超过300TB,数据记录数超过了40亿条。可用于临床的微生物数据库包括了超过18000条信息。广东病原微生物多样性测序技术全基因组测序通过运用新一代高通量DNA测序仪,进行10到20倍覆盖率的个人全基因组测序。
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。
病毒相关知识: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。生化方法检测病原微生物实际上是测定微生物特异性酶。
病原体-宏基因组的测序:1.开发了一种经过验证的临床mNGS检测方法,用于在许可的微生物实验室中诊断脑脊髓液(CSF)引起的脑膜炎和脑炎的传染原因。2.开发了定制的生物信息学管道SURPI+,以快速分析mNGS数据,生成检测到的病原体的自动摘要,并提供用于评估和解释结果的图形用户界面。3.mNGS提供了一种全方面的方法,通过该方法可以在一次测定中准确鉴定几乎所有潜在病原体-病毒,细菌,寄生虫。4.将mNGS测试迁移到临床微生物学实验室仍然面临许多挑战:1、缺乏用于mNGS临床验证的既定蓝图;2、难以将病原体从殖民者或污染物中区分开;3、缺乏专为临床诊断使用的生物信息学软件;4、注重质量和全方面性的可获得的参考数据库;5、临床实验室改进修正案(CLIA)环境中,患者诊断测试固有的法规遵从性要求在探普生物进行病毒基因组测序的流程是怎么样的?广东病原微生物多样性测序技术
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。宏基因学测序分析
病毒宏基因组测序的流程:在探普生物进行病毒宏基因组测序的流程非常简单,简而言之,客户只需要说清楚样品情况,准备样品即可,其他事宜都由探普来进行安排。大致流程如下:1)与销售人员沟通项目需求和样本情况;2)探普生物工作人员拟定项目合同,双方协商合同内容后签字盖章;3)按样本准备指南准备好样本,填写信息单后通知销售人员预订干冰,安排样本寄运输;4)客户支付项目启动款,探普生物启动项目实验和分析并提供测序报告;5)客户支付项目尾款,探普生物提交测序数据和分析结果;6)售后问题处理,项目结题。宏基因学测序分析
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