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)出良好的診斷性能。DNA宏基因組測序已被用于診斷各種臨床傳染性疾病,例如血液傳染,肺和肺外結(jié)核(TB),侵襲性傳染,寄生蟲傳染,傳染性心內(nèi)膜炎,復(fù)雜性肺炎,尿路傳染和實體移植后的繼發(fā)傳染等,為臨床傳染性疾病的診斷和提供了新的前景。盡管一項多中心的回顧性研究表明,目前使用mcfDNA宏基因組測序作為診斷常見傳染疾病的工具的優(yōu)勢并不明顯,但它可以提供比傳統(tǒng)方法更快、更早的診斷結(jié)果,以及在的升級/降級方面具有重要意義。DNA病毒基因組測序:動物、人、植物被特定病毒株侵染、分離到病毒株。四川口腔微生物分析
病毒是引發(fā)人畜共患病的主要病原體之一,伴隨環(huán)境、生態(tài)和人類行為等各方面因素的變化,新發(fā)人畜共患病也呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢,它們極大地威脅著人類和動物的健康和生命,并給畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展以及自然界生態(tài)鏈的平衡帶來危害及災(zāi)難。然而,許多新發(fā)人畜共患病的病原初往往是未知的,如1986年的牛海綿狀腦病、1999年的尼帕病毒、2003年的SARS冠狀病毒、1997至今不斷變異的高致病性禽流感H5和H;7、2009年的甲型H1N1、2010年的新型布尼亞病毒,它們都經(jīng)歷了一個從未知到己知的探索過程。為此,及早地發(fā)現(xiàn),鑒別未知的或新出現(xiàn)的病原,是有效預(yù)防和控制傳染病的先決條件之一。傳統(tǒng)的診斷技術(shù)已不能滿足提前預(yù)警或快速診斷新發(fā)人畜共患病的需求。近年來,病毒宏基因組學(xué)的出現(xiàn)和興起,為人類診斷新發(fā)人畜共患病和探索潛在的病原提供了巨大的幫助。河南口腔微生物多樣性測序方法生化方法檢測病原微生物實際上是測定微生物特異性酶。
目前,構(gòu)建的病毒宏基因組學(xué)文庫主要有載體克隆文庫和基于高通量測序技術(shù)的加接頭的文庫。隨著深度測序技術(shù)的不斷發(fā)展,第二代高通量測序技術(shù)、第三代單分子測序技術(shù)已經(jīng)普遍地應(yīng)用于各項研究領(lǐng)域中,以454測序技術(shù)和Illumina測序技術(shù)為表示的二代測序法得到迅速推廣用于構(gòu)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(shù)平臺、SMRT(singlemoleculereal-time)技術(shù)平臺、FRET測序技術(shù)及納米孔單分子技術(shù)為表示的第三代測序法也將應(yīng)用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫。Donaldson等[23]采用高通量測序技術(shù)構(gòu)建了蝙蝠腸道的病毒宏基因組學(xué)文庫,獲得了600000條讀長(Reads)的核酸序列。
宏基因組是指特定環(huán)境中全部微生物遺傳物質(zhì)的總和。宏基因組測序以特定環(huán)境中的整個微生物群落作為研究的對象,不需對微生物進(jìn)行分離培養(yǎng),而是提取環(huán)境微生物總DNA進(jìn)行研究。其擺脫了傳統(tǒng)研究中微生物分離培養(yǎng)的技術(shù)限制,在基因組水平解讀微生物群體的多樣性和豐度,探索微生物與環(huán)境及宿主之間的關(guān)系。目前,第二代高通量測序技術(shù)在宏基因組的研究上已被普遍應(yīng)用。第二代高通量測序平臺具有通量高、準(zhǔn)確性高、速度快、信息全等特點,加快了宏基因組測序在鑒定低豐度的微生物群落,挖掘更多基因資源方面的應(yīng)用。可以通過控制微生物的生長環(huán)境來判斷微生物的種屬類型。
病毒宏基因組測序可直接對樣本中的核酸進(jìn)行高通量測序,鑒定樣本中可能存在的病原菌,輔助臨床決策。覆蓋細(xì)菌、病毒、寄生蟲、衣原體、立克次氏體、螺旋體等13396種微生物;同時進(jìn)行耐藥基因檢測,涵蓋266種耐藥菌,2984種抗性基因。宏基因組測序在新發(fā)腹瀉病毒鑒定中的應(yīng)用:發(fā)現(xiàn)和鑒定新病毒以及確定新病毒與疾病的關(guān)系是預(yù)防、診斷和新發(fā)病毒性傳染病的首要任務(wù)。高通量測序技術(shù)突破了傳統(tǒng)技術(shù)方法的局限,可以直接以標(biāo)本中所有的遺傳物質(zhì)為研究對象,從而能夠快速地鑒定出標(biāo)本中存在的病毒,形成了一門研究特定環(huán)境中病毒群落的新興學(xué)科:病毒宏基因組學(xué)(宏病毒組)。DNA病毒基因組測序:動物、人、植物被特定病毒株侵染,分離到病毒株。山東宏基因組測序分析公司
病毒是一種個體微小,結(jié)構(gòu)簡單,只含一種核酸,必須在活細(xì)胞內(nèi)寄生并以復(fù)制方式增殖的生物。四川口腔微生物分析
病原宏基因組測序(mNGS)可與實時熒光定量PCR(RT-PCR)技術(shù)聯(lián)合使用,實現(xiàn)優(yōu)勢互補?!癛T-PCR由于其檢測速度快、操作流程簡單、成本較低的原因,更適用于大規(guī)模的篩查中,以便快速獲得是否為核酸陽性的初步證據(jù),而對于RT-PCR檢測陰性、但臨床表型高度疑似的患者,利用mNGS進(jìn)一步確認(rèn)可有效提高檢測結(jié)果的可靠性,并獲得是否有其他病原體傳染的信息?!睂τ赗T-PCR檢測陽性的樣本,也可以進(jìn)一步利用mNGS進(jìn)行病毒全序列的分析,從而幫助獲得病毒是否發(fā)生變異的信息,為疫苗、藥物研發(fā)等方面提供可靠證據(jù)。四川口腔微生物分析