病毒宏基因組測(cè)序的研究案例:噬菌體是糞便病毒組的主要成員,糞便病毒組移植(FVT)或能有效的調(diào)節(jié)腸道菌群。在該項(xiàng)概念驗(yàn)證試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),接受瘦小鼠的糞便病毒組移植后,飼喂高脂食物的小鼠體重增長(zhǎng)變慢,同時(shí)還能保持正常的血糖指標(biāo),F(xiàn)VT引起的腸道菌群變化介導(dǎo)了這些保護(hù)性功能代謝作用。這項(xiàng)研究表明,F(xiàn)VT療法或能用來(lái)改善肥胖和糖尿病等腸道菌群相關(guān)代謝類疾病。對(duì)噬菌體不造成損傷,大程度保證了病毒活性,適用于下游FVT研究。宏病毒組學(xué)(ViralMetagenomics)是宏基因組學(xué)的一個(gè)分支,但與傳統(tǒng)的宏基因組學(xué)概念不同,它是在宏基因組學(xué)概念的基礎(chǔ)上,結(jié)合病毒自身的特點(diǎn),將宏基因組學(xué)方法應(yīng)用到病毒學(xué)領(lǐng)域而形成的。傳統(tǒng)Sanger測(cè)序相比,NGS技術(shù)的發(fā)展使得一個(gè)小的研究小組可以擁有大量病毒株的全基因組序列.廣東宏病毒組分析技術(shù)
對(duì)于病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序價(jià)格合理,樣品具備什么條件才可以獲得比較質(zhì)量的組裝效果?其他公司對(duì)用于測(cè)序的樣本的要求較高。探普生物對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序是基于探普的專有流程,樣本要求非常低,不要求粒子純化,不要求總量到達(dá)微克,按探普的專門的收樣標(biāo)準(zhǔn)和送樣流程進(jìn)行即可。簡(jiǎn)言之,經(jīng)過(guò)細(xì)胞或其他方式培養(yǎng)的樣本,若載量較高,不需要復(fù)雜處理,直接破碎細(xì)胞取上清提取核酸都可以獲得非常好的組裝效果;而臨床標(biāo)本,需要看情況,對(duì)于被侵害嚴(yán)重的個(gè)體,釋放較高的部位也可以獲得很好的效果;其他類型的樣本,就需要測(cè)ct值來(lái)確定是否可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以及評(píng)估測(cè)序效果。宏病毒組測(cè)序找哪家有很多微生物通過(guò)傳統(tǒng)技術(shù)是無(wú)法鑒別的。
傳統(tǒng)上人類血液被認(rèn)為是無(wú)菌的,微生物血漿細(xì)胞游離DNA(mcfDNA)可能有兩種來(lái)源,包括微生物(細(xì)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(xì)胞或其組成部分通過(guò)與外部環(huán)境連通的上皮粘膜進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)。另外,當(dāng)組織粘膜被局部傳染(例如口腔,肺和皮膚傳染)或物理?yè)p傷(例如侵入性的手術(shù)或意外傷害)破壞時(shí),侵入性的病原體可能會(huì)偶然進(jìn)入血液,在嚴(yán)重的情況下引起菌血癥或病毒血癥。一旦進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng),微生物核酸就會(huì)通過(guò)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(xì)胞游離DNA(mcfDNA)。mcfDNA是一種新興的傳染性疾病診斷生物標(biāo)志物。盡管絕大多數(shù)cfDNA來(lái)自于患者自身的細(xì)胞,但在急性傳染期間可從血漿中檢測(cè)到微生物病原體的微量物質(zhì)。
上海探普生物科技有限公司對(duì)樣本進(jìn)行宏病毒組測(cè)序具有的優(yōu)勢(shì):全國(guó)開(kāi)設(shè)病毒宏基因組測(cè)序的公司不超過(guò)3家,只有探普生物是專門為病毒研究者服務(wù)的,探普生物的研發(fā)團(tuán)隊(duì)和實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)都來(lái)自全國(guó)各地病毒學(xué)、微生物學(xué)專業(yè)的高校,碩士及以上學(xué)歷成員超過(guò)60%,團(tuán)隊(duì)具備普通測(cè)序?qū)嶒?yàn)和分析基礎(chǔ)之外,同時(shí)具備病毒學(xué)及微生物學(xué)的學(xué)術(shù)背景,相當(dāng)了解病毒相關(guān)樣本情況、研究方向等。研究者在項(xiàng)目咨詢的時(shí)候就可以明顯感覺(jué)到探普生物的專業(yè)性,溝通順暢,省時(shí)省力。微生物鑒定的用途:醫(yī)療保健:準(zhǔn)確、快速地鑒定細(xì)菌和寄生蟲(chóng),以進(jìn)行正確和及時(shí)的疾病診斷。
病毒宏基因組學(xué)中包含兆級(jí)的短序列片段(Reads)。通過(guò)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(guò)K-mer分析評(píng)估各個(gè)樣品的測(cè)序深度,通過(guò)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(kù),將拼接后的Contigs通過(guò)不同的鑒定方案,與數(shù)據(jù)庫(kù)里的DNA序列信息進(jìn)行比對(duì),確定該序列來(lái)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)。高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)核酸進(jìn)行測(cè)序是非特異的,因此,對(duì)一無(wú)所知的核酸也可以實(shí)現(xiàn)鑒別??谇晃⑸锒鄻有詼y(cè)序診斷
高通量測(cè)序技術(shù)問(wèn)世,給微生物鑒別打開(kāi)一扇新的大門。廣東宏病毒組分析技術(shù)
目前構(gòu)建的病毒宏基因組學(xué)文庫(kù)主要有載體克隆文庫(kù)和基于高通量測(cè)序技術(shù)的加接頭的文庫(kù)。隨著深度測(cè)序技術(shù)的不斷發(fā)展,第二代高通量測(cè)序技術(shù)、第三代單分子測(cè)序技術(shù)已經(jīng)普遍地應(yīng)用于各項(xiàng)研究領(lǐng)域中,以454測(cè)序技術(shù)和Illumina測(cè)序技術(shù)為表示的二代測(cè)序法得到迅速推廣用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫(kù),相信將來(lái)第三代測(cè)序平臺(tái)如tSMSTM(truesinglemolecularsequeneing)技術(shù)平臺(tái)、SMRT(singlemoleculereal-time)技術(shù)平臺(tái)、FRET測(cè)序技術(shù)及納米孔單分子技術(shù)為表示的第三代測(cè)序法也將應(yīng)用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫(kù)。Donaldson等[23]采用高通量測(cè)序技術(shù)構(gòu)建了蝙蝠腸道的病毒宏基因組學(xué)文庫(kù),獲得了600000條讀長(zhǎng)(Reads)的核酸序列。廣東宏病毒組分析技術(shù)