病原微生物二代測序也稱宏基因組測序（mNGS）是目前臨床上針對病原較常用的基因測序方法。通過對疑似傳染標本采集提取后（無需培養(yǎng)）直接進行高通量測序，利用病原微生物數(shù)據(jù)庫比對和分析后可以獲得疑似致病微生物種屬信息。基于NGS的宏基因組學(xué)檢測技術(shù)在2014年被用于臨床傳染患者的病原學(xué)診斷。目前，多個省市已經(jīng)將病原微生物二代測序納入醫(yī)保報銷，助力病毒檢測！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。高通量測序技術(shù)對核酸進行測序是非特異的，因此，對一無所知的核酸也可以實現(xiàn)鑒別。河北病毒多樣性分析服務(wù)公司
傳統(tǒng)上人類血液被認為是無菌的，微生物血漿細胞游離DNA（mcfDNA）可能有兩種來源，包括微生物（細菌，病毒或噬菌體）的易位，這是指屬于人類微生物組的微生物細胞或其組成部分通過與外部環(huán)境連通的上皮粘膜進入循環(huán)系統(tǒng)。另外，當組織粘膜被局部傳染（例如口腔，肺和皮膚傳染）或物理損傷（例如侵入性的手術(shù)或意外傷害）破壞時，侵入性的病原體可能會偶然進入血液，在嚴重的情況下引起菌血癥或病毒血癥。一旦進入循環(huán)系統(tǒng)，微生物核酸就會通過循環(huán)核酸外切酶被降解，然后形成小的DNA的片段，即微生物血漿細胞游離DNA（mcfDNA）。mcfDNA是一種新興的傳染性疾病診斷生物標志物。盡管絕大多數(shù)cfDNA來自于患者自身的細胞，但在急性傳染期間可從血漿中檢測到微生物病原體的微量物質(zhì)。皮膚微生物多樣性測序分析原理隨著醫(yī)學(xué)微生物學(xué)研究技術(shù)的不斷發(fā)展，病原學(xué)診斷已不再局限于病原體水平。
對樣本進行宏病毒組測序具有的意義：和細菌的宏基因組相似，病毒宏基因組也是旨在研究微生物群體中的物種分布規(guī)律和差異，通過大數(shù)據(jù)分析微生物群體的功能。通過對樣本進行宏病毒組測序，我們可以了解單個樣本里有什么病毒，相對含量是多少，優(yōu)勢物種是什么；還可以了解不同群體間物種分布有何差異，結(jié)合樣本來源和其所屬環(huán)境，指導(dǎo)下游的實驗方向。于科研，好的群體和樣本可以發(fā)表質(zhì)量的學(xué)術(shù)論文；于臨床，可以輔助臨床醫(yī)生進行微生物侵染類疾病診斷并在一定程度提供用藥指導(dǎo)。隨著數(shù)據(jù)庫日趨完善，對樣本進行宏病毒組測序以后，我們將獲得越來越豐富的信息，它有朝一日會成為研究者非常常規(guī)的研究手段。
用二代測序?qū)颖具M行宏病毒組測序具有的挑戰(zhàn)：二代測序技術(shù)基本流程是核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學(xué)分析。用二代測序?qū)颖具M行宏病毒組測序，每一步都是很大的挑戰(zhàn)。無論是來自腸道還是水體或者土壤，樣本都會伴隨基因組數(shù)倍于病毒的細菌和宿主細胞。為了提高數(shù)據(jù)有效利用率，首先，樣本處理和核酸純化需要有的放矢。文庫構(gòu)建時，由于病毒基因組核酸存在多種可能，建庫成本的把控、文庫保真度、建庫成功率對于生產(chǎn)者和研究者都是極大的挑戰(zhàn)。而生信分析，由于病毒并不像細菌一樣研究透徹，具備龐大的數(shù)據(jù)庫，目前國內(nèi)外的分析水平也是參差不齊。傳統(tǒng)Sanger測序相比，NGS技術(shù)的發(fā)展使得一個小的研究小組可以擁有大量病毒株的全基因組序列.
病毒宏基因組測序：宏基因組測序?qū)Νh(huán)境樣本所有微生物基因組DNA進行提取和高通量測序，分析樣本環(huán)境中所有微生物基因組信息。宏基因組測序解讀微生物群體的多樣性與豐度信息，分析微生物群體基因組及功能，也探求微生物與環(huán)境、微生物與宿主之間的關(guān)系，發(fā)掘和研究新的功能基因。生物信息分析內(nèi)容1.測序質(zhì)量分析與統(tǒng)計、評估；2.數(shù)據(jù)庫比對；3.物種豐度分析；4.功能基因注釋；5.基因功能豐度差異分析；6.Pathway富集分析；7.豐度差異基因/物種聚類分析；8.PCA分析。探普生物的研發(fā)團隊都是來自全國各地病毒學(xué)、微生物學(xué)專業(yè)高校的。重慶土壤微生物分析找哪家
對病毒全基因組進行測序,利用生物信息分析手段，得到病毒的全基因組序列。河北病毒多樣性分析服務(wù)公司
上海探普生物對樣本進行宏病毒組測序?qū)嶒灮诙鷾y序技術(shù)。經(jīng)過核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這3大基本流程后，樣本轉(zhuǎn)換成了序列數(shù)據(jù)。先，在核酸純化環(huán)節(jié)，探普提供專門針對病毒的核酸純化樣本指南，以提高純度和得率，與此同時探普生物也提供核酸純化服務(wù)。第二，文庫構(gòu)建環(huán)節(jié)。樣本的核酸具備濃度低，總量少的特點。探普生物專門針對這一點開發(fā)了超微量核酸文庫構(gòu)建，可以將0.01ng/μl甚至更低濃度的核酸構(gòu)建成測序文庫。第三，生物信息學(xué)分析環(huán)節(jié)。寄生性質(zhì)的生物下機數(shù)據(jù)一般都伴隨大量的宿主和其他微生物的數(shù)據(jù)。探普生物基于該特點，優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫，搭載了的生物信息學(xué)分析流程，可處理復(fù)雜背景下的目標物種序列。河北病毒多樣性分析服務(wù)公司