宏基因組學(xué)或元基因組（metagenomics），其定義為“Thecollectivegenomesofsoilmicroflora”。該學(xué)科可追溯到第1次提出環(huán)境基因組學(xué)的概念，在對太平洋浮游生物進(jìn)行系統(tǒng)分類時構(gòu)建了第1個噬菌體文庫，并發(fā)現(xiàn)了15種全新的細(xì)菌序列。宏基因組學(xué)概念是“土壤中所有微生物基因組的總和”命名為土壤宏基因組，系統(tǒng)給出了宏基因組的概念，提出針對特定環(huán)境樣品中遺傳物質(zhì)總和進(jìn)行非培養(yǎng)研究。對宏基因組進(jìn)一步概括為“應(yīng)用現(xiàn)代的分子生物學(xué)技術(shù)直接從環(huán)境中獲取的目的微生物群落基因組，叫宏基因組”。生物進(jìn)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(zhì)量的宏基因組分析效果？宏病毒學(xué)分析公司
病毒宏基因組測序的研究案例：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變慢，同時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療法或能用來改善肥胖和糖尿病等腸道菌群相關(guān)代謝類疾病。對噬菌體不造成損傷，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。武漢宏基因組測序方法通過對樣本進(jìn)行宏病毒組測序可以了解不同群體間物種分布的差異。
病毒宏基因組測序：在運(yùn)用宏基因組測序方法檢測的樣本量位居全球前列，樣本總數(shù)居國內(nèi)第二，其中腦脊液檢測量位列全球前二強(qiáng)。除了傳染病的應(yīng)用場景之外，利用mNGS還可以對菌群進(jìn)行菌株鑒定分型、耐藥基因與毒力基因的檢測，適用于抗傳染院內(nèi)傳染管理的評估。在越來越多的證據(jù)表明微生物對人體免疫系統(tǒng)能夠產(chǎn)生影響，以及微生物菌群會參與到神經(jīng)退行性疾病、糖尿病等疾病的發(fā)生和發(fā)展當(dāng)中，微生物療法獲得了越來越多的關(guān)注，而mNGS未來也可以為人們深入分析人體菌群微生態(tài)、研究微生物療法提供一種可靠的技術(shù)手段。
宏基因組的應(yīng)用：特定生物種基因組研究使人們的認(rèn)識單元實(shí)現(xiàn)了從單一基因到聚合基因的轉(zhuǎn)變，宏基因組研究將使人們擺脫物種界限，揭示更高更復(fù)雜層次上的生命運(yùn)動規(guī)律。在目前的基因結(jié)構(gòu)功能認(rèn)識和基因操作技術(shù)背景下，細(xì)菌宏基因組成為研究和開發(fā)的主要對象。細(xì)菌宏基因組細(xì)菌人工染色體文庫篩選和基因系統(tǒng)學(xué)分析使研究者能更有效地開發(fā)細(xì)菌基因資源，更深入地洞察細(xì)菌多樣性。如宏基因組成為生物催化劑的新來源。病毒宏基因組測序是指通過高通量測序?qū)φ麄€環(huán)境中的病毒進(jìn)行研究，以獲得單個樣品的飽和數(shù)據(jù)量，可進(jìn)行病毒群體的物種分類、復(fù)雜度分析、群體結(jié)構(gòu)分析、功能注釋、樣品間的病毒種類或基因差異分析。宏基因組測序研究擺脫了對病毒分離培養(yǎng)的限制，為環(huán)境中各種病毒的研究提供了有效工具，并可以通過宏基因組深度測序挖掘具有應(yīng)用價值的基因資源。宏病毒組是病毒的宏基因組，該技術(shù)是隨著高通量測序技術(shù)的興起而發(fā)展起來的。
病毒宏基因組學(xué)應(yīng)用：病毒宏基因組學(xué)已經(jīng)應(yīng)用到人類、動物和環(huán)境中，涉及到農(nóng)業(yè)、工業(yè)及畜牧業(yè)等各個領(lǐng)域，其應(yīng)用范圍已延伸到海洋、湖水、熱泉、下水道等無機(jī)環(huán)境，以及組織病料、血液、呼吸道、動物排泄物等有機(jī)環(huán)境。應(yīng)用病毒宏基因組學(xué)的方法研究佛羅里達(dá)綠海龜?shù)睦w維狀瘤組織中發(fā)現(xiàn)了單鏈DNA病毒（Seaturtletornovirus1，STTV1）。分析了來自馬里蘭淡水湖中的RNA病毒宏基因組，結(jié)果獲得淡水湖中30多個RNA病毒家族序列，其中包含小RNA病毒、小雙股病毒及正黏病毒等。對樣本進(jìn)行宏病毒組測序于臨床，能輔助臨床醫(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)。武漢宏基因組測序方法
病毒宏基因組學(xué)已經(jīng)涉及到農(nóng)業(yè)、工業(yè)及畜牧業(yè)等各個領(lǐng)域。宏病毒學(xué)分析公司
宏基因組測序技術(shù)注意事項(xiàng)：傳統(tǒng)微生物檢測由于時間長、陽性率低、檢測目標(biāo)單一，限制了傳染疾病的診治。宏基因組測序技術(shù)不依賴于微生物的分離培養(yǎng)，克服了傳統(tǒng)的純培養(yǎng)方法的技術(shù)限制，為研究和開發(fā)利用占微生物種類99%以上的未可培養(yǎng)的微生物提供了一種新的途徑和良好的策略。宏基因組測序以無需純化培養(yǎng)、能夠快速全方面的展示序列信息的優(yōu)勢，逐步在臨床上得到了普遍應(yīng)用。病原宏基因組測序檢測出病原體并報(bào)告相應(yīng)被檢測出的序列數(shù)，再依據(jù)大數(shù)據(jù)庫判定是否為致病病原體。然而不同的測序平臺采用不同的數(shù)據(jù)庫，再由不同的研發(fā)、臨床和檢驗(yàn)**解讀，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果也會出現(xiàn)差異。因此仍需將病原宏基因組測序檢測數(shù)據(jù)和臨床更好的結(jié)合，從而更準(zhǔn)確鑒定致病病原體。宏病毒學(xué)分析公司
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