在传统的诊断检测中,对病原体的诊断检测是通过体外培养的方式进行,但是不同微生物的培养条件不一样;不同的微生物的培养技术要求也不一样;同时,体外培养受时间、空间和培养技术人员的限制。宏基因组分析技术是一种新型的病源体诊断检测技术,可以在不通过任何培养过程的条件下,通过基因序列的比对,发现和鉴别罕见病源体引起的疾病,从而针对性地使用药物,使病源微生物传染所形成的疾病的准确、高效。元基因组(宏基因组)学研究不要求对每个微生物进行分离、纯化和培养,而是直接从样品中提取基因组DNA后进行测序分析。通过元基因组测序,能够揭示微生物群落多样性、种群结构、进化关系、功能活性及环境之间的相互协作关系,极大地扩展了微生物学的研究范围。传统病原微生物检测方法是生化方法。病毒宏基因组测序分析服务
近年来,新发人畜共患病呈现逐年递增的趋势,人类想要征服新发人畜共患病,就必须提前发掘潜在的新的致病的病原,并针对新病原进行基因组分析、流行病学调查、致病机制及疫苗开发等方面的研究。病毒宏基因组学是在宏基因组学基础上发展起来研究特定环境中病毒的新兴技术,该技术结合深度测序技术(第二代、第三代测序技术)已经在人类、动物、特定环境中挖掘出大量的新病毒,该技术不依赖于病毒培养及病毒序列,在国内外被普遍应用于新发人畜共患病病原的挖掘与临床诊断。就病毒宏基因组学在动物病毒研究中的应用及研究进展进行了介绍。成都宏病毒组测序分析原理病毒是一种非细胞生命形态,它由一个核酸长链和蛋白质外壳构成。
宏病毒组其实就是病毒的宏基因组(meta-genomics),该技术是随着高通量测序技术的兴起而发展起来的。该技术主要是使用大量微生物群体样本的测序数据和生物信息学分析手段,以多种数据库为基础,进行群体的种类和功能分析。因此,它主要的应用场景在于微生物群体研究,如肠道微生物、皮肤微生物、口腔微生物、水体微生物、土壤微生物等。一直以来宏基因组技术都是在细菌领域使用,病毒的样本收集困难、文库构建繁琐、数据库不完善,因此宏基因组技术未能获得普遍应用。上海探普生物科技有限公司立志专门解决病毒方向的基因组研究难题,开发了整套的样本处理和生信分析流程,基于这套流程,研究者们想对样本进行宏病毒组测序就很容易实现了。
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。全基因组测序是对未知基因组序列的物种进行个体的基因组测序。
由于探普生物具备处理大量多样的病毒样本的经验,熟知各类病毒样本的特性,因此对于样本准备有独特的方法指南,这就为后续的分析结果打下了牢固的基础,减少了客户和公司之间的摩擦,也几乎没有售后问题。独有的实验和分析流程可兼容高复杂度低浓度的病毒核酸。因此探普生物的病毒测序结果质量有保障外还具备:样本准备简单,商务流程通畅,回复消息及时,反馈处理迅速等优点。我国经济进入“新常态”,总体上推动["病毒测序","病毒全基因组测序","病毒宏基因组测序","未知病原鉴定"]从粗放式增长向注重质量、效率方向转变。病毒宏基因组测序可直接对样本中的核酸进行高通量测序。郑州皮肤微生物多样性分析检测
病毒全基因组测序产品特点:采用高通量测序仪,全流程质控,结果稳定可靠。病毒宏基因组测序分析服务
宏基因组测序的挑战:背景干扰:病原样本深藏在大量宿主和其它微生物之内,临床病原常为起始量低,背景噪音大的复杂样本,大量宿主信号掩盖了微量病原信号,致使敏感性偏低,难以有效区分。另外,因为RNA病毒需先转化为互补DNA(cDNA)再进行测序,因此病原宏基因组测序技术对RNA病原体检出率比DNA病毒更低。可以考虑对核酸样本进行特殊的处理,对病毒序列进行特异性富集,再进行建库测序。质量控制:病原宏基因组测序技术涉及一系列繁琐的实验操作过程,例如文库构建涉及到基因组打断,测序接头链接,全基因组扩增等多个步骤,每一步骤的目标是要每个分子都以相同的效率执行每个步骤,打断有损失,连接有差别,扩增有偏好,都会带来检测误差。病毒宏基因组测序分析服务
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