病原微生物二代測(cè)序也稱宏基因組測(cè)序（mNGS）是目前臨床上針對(duì)病原較常用的基因測(cè)序方法。通過對(duì)疑似傳染標(biāo)本采集提取后（無需培養(yǎng)）直接進(jìn)行高通量測(cè)序，利用病原微生物數(shù)據(jù)庫比對(duì)和分析后可以獲得疑似致病微生物種屬信息?；贜GS的宏基因組學(xué)檢測(cè)技術(shù)在2014年被用于臨床傳染患者的病原學(xué)診斷。目前，多個(gè)省市已經(jīng)將病原微生物二代測(cè)序納入醫(yī)保報(bào)銷，助力病毒檢測(cè)！目前，國家微生物科學(xué)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)資源總量已超過300TB，數(shù)據(jù)記錄數(shù)超過了40億條?？捎糜谂R床的微生物數(shù)據(jù)庫包括了超過18000條信息。對(duì)樣本進(jìn)行宏病毒組測(cè)序于臨床，可以輔助臨床醫(yī)生進(jìn)行微生物侵染類疾病診斷并在一定程度提供用藥指導(dǎo)。安徽水體微生物多樣性分析價(jià)格
宏基因組測(cè)序的挑戰(zhàn)：背景干擾，病原樣本深藏在大量宿主和其它微生物之內(nèi)，臨床病原常為起始量低，背景噪音大的復(fù)雜樣本，大量宿主信號(hào)掩蓋了微量病原信號(hào)，致使敏感性偏低，難以有效區(qū)分。另外，因?yàn)镽NA病毒需先轉(zhuǎn)化為互補(bǔ)DNA(cDNA)再進(jìn)行測(cè)序，因此病原宏基因組測(cè)序技術(shù)對(duì)RNA病原體檢出率比DNA病毒更低?？梢钥紤]對(duì)核酸樣本進(jìn)行特殊的處理，對(duì)病毒序列進(jìn)行特異性富集，再進(jìn)行建庫測(cè)序。質(zhì)量控制：病原宏基因組測(cè)序技術(shù)涉及一系列繁瑣的實(shí)驗(yàn)操作過程，例如文庫構(gòu)建涉及到基因組打斷，測(cè)序接頭鏈接，全基因組擴(kuò)增等多個(gè)步驟，每一步驟的目標(biāo)是要每個(gè)分子都以相同的效率執(zhí)行每個(gè)步驟，打斷有損失，連接有差別，擴(kuò)增有偏好，都會(huì)帶來檢測(cè)誤差。安徽水體微生物多樣性分析價(jià)格病毒宏基因組測(cè)序可直接對(duì)樣本中的核酸進(jìn)行高通量測(cè)序。
病毒相關(guān)知識(shí)：病毒是地球上數(shù)量多的生物實(shí)體，其中細(xì)菌病毒(即噬菌體)約有1031個(gè)類群，從海洋到陸地再到人體幾乎都是它們的棲息地。研究者將病毒視為調(diào)節(jié)人類生態(tài)系統(tǒng)的重要成員，人體內(nèi)主要包括真核病毒和噬菌體，包括雙鏈DNA(double-strandedDNA,dsDNA)，單鏈DNA(single-strandedDNA,ssDNA)和RNA病毒。隨著對(duì)病毒研究的普遍開展，“病毒組”與“病毒組學(xué)”的概念也應(yīng)運(yùn)而生，這些術(shù)語分別涵蓋了棲息在生態(tài)系統(tǒng)中的所有病毒及其基因組和對(duì)它們的研究(LefkowitzEJ,etal,2017)。根據(jù)病毒不同的特征進(jìn)行分類，包括病毒的宿主范圍；病毒的形態(tài)學(xué)；病毒的基因組大小；病毒的核酸組成成分以及病毒的致病性。雖然所有的性狀在病毒分類學(xué)的確定中都很重要，但目前利用平均核苷酸同源性（ANI）和系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行序列比較被視為定義和區(qū)分病毒群類的主要標(biāo)準(zhǔn)。
病毒宏基因組學(xué)的研究過程包括以下幾個(gè)步驟：樣品的處理、病毒宏基因組學(xué)文庫構(gòu)建和數(shù)據(jù)分析與處理。樣品的制備較關(guān)鍵的是樣品的處理、遺傳物質(zhì)的分離和富集。樣品的制備關(guān)鍵應(yīng)做到提取能夠表示該環(huán)境的高純度樣本，并除去非病毒核酸細(xì)胞和遺傳物質(zhì)的干擾。富集微生物及去除非目的性的細(xì)胞和遺傳物質(zhì)是分離高質(zhì)量的遺傳物質(zhì)的前提，提取高純度的表示特定環(huán)境中的遺傳物質(zhì)是宏基因組學(xué)研究過程中的難題。正切流過濾系統(tǒng)、差異過濾、梯度離心、空心纖維過濾、DNA酶和RNA酶處理、序列非依賴的單引物擴(kuò)增（Sequence-independentsingleprimeramplification，SISPA）等技術(shù)可用于樣品的制備，而SYBR金染色法可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理樣品中病毒顆粒的數(shù)量。DNA宏基因組測(cè)序的病原檢出率均高于培養(yǎng)等傳統(tǒng)方法，表現(xiàn)出良好的診斷性能。
病毒宏基因組學(xué)中包含兆級(jí)的短序列片段（Reads）。通過不同的序列拼接軟件將Reads拼接較長(zhǎng)的DNA序列片斷（Contigs）。數(shù)據(jù)組裝可通過K-mer分析評(píng)估各個(gè)樣品的測(cè)序深度，通過對(duì)SOAPdenovo設(shè)置不同K值，篩選較好組裝結(jié)果，對(duì)較好組裝結(jié)果進(jìn)行校正，并統(tǒng)計(jì)Reads利用率。接著利用已測(cè)序生物體的DNA序列構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，將拼接后的Contigs通過不同的鑒定方案，與數(shù)據(jù)庫里的DNA序列信息進(jìn)行比對(duì)，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(duì)序列進(jìn)行基因預(yù)測(cè)（如Metagene、GeneMark、FragGeneScan等）。樣品具備什么條件才能獲得比較質(zhì)量的宏基因組分析效果？安徽水體微生物多樣性分析價(jià)格
宏基因組是1998 年提出的新名詞。安徽水體微生物多樣性分析價(jià)格
目前技術(shù)的進(jìn)一步成熟，未來二代測(cè)序病原體檢測(cè)應(yīng)進(jìn)一步在成本下降、診斷標(biāo)準(zhǔn)完善、質(zhì)量控制提升等方面進(jìn)行完善。同時(shí)應(yīng)進(jìn)一步增加大樣本量的研究，以建立中國傳染病原體宏基因組學(xué)檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。對(duì)于懷疑神經(jīng)系統(tǒng)急性傳染的患者，如有條件，推薦在抽取腦脊液時(shí)同步留取2mL腦脊液標(biāo)本保存于-16～20℃冰箱。在完成常規(guī)生物化學(xué)檢查和培養(yǎng)之后，若3d內(nèi)未獲得明確的病原學(xué)依據(jù)且經(jīng)驗(yàn)性抗傳染無效，推薦對(duì)留存的腦脊液標(biāo)本進(jìn)行二代測(cè)序檢測(cè)。若未留存標(biāo)本，可重新采集標(biāo)本（Ａ，Ⅱ）。安徽水體微生物多樣性分析價(jià)格