成都病毒宏基因組測序分析原理

來源: 發(fā)布時間:2021-12-02

在政策促進下,未來將在醫(yī)藥、保養(yǎng)短缺地區(qū)建設一批高水平臨床醫(yī)治中心、高層次的人才培養(yǎng)基地和高水平的科研創(chuàng)新與轉化平臺,培育一批品牌優(yōu)勢明顯、跨區(qū)域提供高水平服務的集團。根據病毒測序,病毒全基因組測序,病毒宏基因組測序,未知病原鑒定相關領域極新技術發(fā)展趨勢,《2019年本》在鼓勵類條目中新增了技術開發(fā)和應用的有關內容。例如,在化學原料藥領域增加了“連續(xù)反應”等技術,在技術領域增加了“基因醫(yī)治”和“抗體偶聯(lián)”等技術,在藥用包裝材料領域增加了“中性硼硅藥用玻璃”等材料與技術的開發(fā)應用,在醫(yī)藥領域增加了“人工智能輔助醫(yī)藥設備”等新技術內容。宏基因組測序可以提供比傳統(tǒng)方法更快、更早的診斷結果,以及在的升級/降級方面具有重要意義。成都病毒宏基因組測序分析原理

目前構建的病毒宏基因組學文庫主要有載體克隆文庫和基于高通量測序技術的加接頭的文庫。隨著深度測序技術的不斷發(fā)展,第二代高通量測序技術、第三代單分子測序技術已經普遍地應用于各項研究領域中,以454測序技術和Illumina測序技術為表示的二代測序法得到迅速推廣用于構建病毒宏基因組文庫,相信將來第三代測序平臺如tSMSTM(truesinglemolecularsequeneing)技術平臺、SMRT(singlemoleculereal-time)技術平臺、FRET測序技術及納米孔單分子技術為表示的第三代測序法也將應用于構建病毒宏基因組文庫。Donaldson等[23]采用高通量測序技術構建了蝙蝠腸道的病毒宏基因組學文庫,獲得了600000條讀長(Reads)的核酸序列。安徽腸道微生物分析公司科學家通過對病毒進行全基因組測序,能了解病毒不同傳播階段的變異情況。

病毒宏基因組學中包含兆級的短序列片段(Reads)。通過不同的序列拼接軟件將Reads拼接較長的DNA序列片斷(Contigs)。數(shù)據組裝可通過K-mer分析評估各個樣品的測序深度,通過對SOAPdenovo設置不同K值,篩選較好組裝結果,對較好組裝結果進行校正,并統(tǒng)計Reads利用率。接著利用已測序生物體的DNA序列構建數(shù)據庫,將拼接后的Contigs通過不同的鑒定方案,與數(shù)據庫里的DNA序列信息進行比對,確定該序列來自的生物群落,篩選有用的基因信息。此外,還可以用一些工具對序列進行基因預測(如Metagene、GeneMark、FragGeneScan等)。

宏病毒組分析的常用軟件:介紹之前首先我們來看一下宏病毒組的基本分析流程。這里需要說明的是基于病毒顆粒分離技術及NGS測序平臺的宏病毒組學研究還處于起步階段,分析功能模塊新的思路和技術層出不窮,但另一個層面,宏病毒組是宏基因組的一個分支,基本大的分析思路方面與宏基因組還是有著不小的相似之處。歸納一下,宏病毒組主要包括一下幾個方面的分析內容:病毒群落結構組成分析;病毒群落功能分析;病毒(特別是噬菌體)宿主預測;病毒與群落中細菌、古菌等其他微生物之間的互作網絡;基于非數(shù)據庫比對的新病毒序列的挖掘。在探普生物進行病毒宏基因組測序,基于探普的專有流程,樣本要求低。

病毒宏基因組學:病毒宏基因組學是宏基因組學的一個分支,指研究特定環(huán)境中的病毒群落的一門技術。近年來隨著新測序技術的不斷發(fā)展,尤其是第二代、第三代測序儀的出現(xiàn),使病毒宏基因組學發(fā)展尤為迅速。對海洋中病毒群體進行了研究,闡明海水中病毒群體以噬菌體為主,并且是應用宏基因組學分析人糞便中不能培養(yǎng)的病毒群落,標志病毒宏基因組學的開端。病毒宏基因組學這一概念,其描述的是環(huán)境中的病毒群落―噬菌體。再次提到病毒宏基因組學這一概念,并對宏基因組學挖掘新病毒的方法進行了闡述,側重于人和動物機體中的真核病毒群落。DNA宏基因組測序的病原檢出率均高于培養(yǎng)等傳統(tǒng)方法,表現(xiàn)出好的診斷性能。河南宏病毒組測序分析方法

在傳統(tǒng)的診斷檢測中對病原體的診斷檢測是通過體外培養(yǎng)的方式進行的。成都病毒宏基因組測序分析原理

宏基因組技術都是在細菌領域使用,病毒的樣本收集困難、文庫構建繁瑣、數(shù)據庫不完善,因此宏基因組技術未能獲得普遍應用。生物進行病毒宏基因組測序,樣品具備什么條件才可以獲得比較質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,不要求總量到達微克,探普有專門的收樣標準和送樣流程。為了保證后續(xù)數(shù)據的有效利用率,需要客戶配合完成合格的取樣步驟和樣本前處理步驟。當然探普也提供適當?shù)臉颖咎幚矸?。核酸性質有RNA和DNA之分,核酸鏈還有單雙鏈之分,而核酸本質不同和單雙鏈的不同,進行同樣的實驗步驟其效率也不一樣。成都病毒宏基因組測序分析原理

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