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(guò)對(duì)疑似傳染標(biāo)本采集提取后（無(wú)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(kù)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(guó)家微生物科學(xué)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)資源總量已超過(guò)300TB，數(shù)據(jù)記錄數(shù)超過(guò)了40億條?？捎糜谂R床的微生物數(shù)據(jù)庫(kù)包括了超過(guò)18000條信息。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。廣州微生物群體多樣性分析檢測(cè)
隨著測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，對(duì)微生物群（微生物組）的研究逐漸加深，研究熱點(diǎn)越來(lái)越多集中于環(huán)境和生物體相互作用的微生物群。加之測(cè)序成本降低，分析技術(shù)不斷提升，都使得宏基因組測(cè)序技術(shù)得到普遍應(yīng)用。為什么要做宏基因組：宏基因組相對(duì)16S來(lái)說(shuō)其物種分辨率會(huì)更高，隨著物種測(cè)序完成越來(lái)越多，數(shù)據(jù)庫(kù)更加完善，在腸道菌群方面基本能實(shí)現(xiàn)97%以上的菌都能鑒定到種，90%以上到菌株層面。而且可以同時(shí)獲得除RNA病毒外的所有物種的分布。此外包括菌基因組CNV等方法的出現(xiàn)，可以直接通過(guò)大規(guī)模宏基因組測(cè)序不只找到可能的菌，進(jìn)一步還能鑒定出特定候選基因區(qū)段。浙江皮膚微生物多樣性測(cè)序分析技術(shù)宏基因組測(cè)序?qū)Νh(huán)境樣本所有微生物基因組DNA進(jìn)行提取和高通量測(cè)序，分析樣本環(huán)境中微生物基因組信息。
病毒宏基因組測(cè)序相關(guān)知識(shí)：在未知傳染病的病原體檢測(cè)方面，傳統(tǒng)的體液培養(yǎng)等檢測(cè)方式整體效率、陽(yáng)性率低下，PCR檢測(cè)也局限于已知的病原微生物基因序列，能夠準(zhǔn)確分析病原體并能夠高通量測(cè)序的mNGS具有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。mNGS的這兩大優(yōu)勢(shì)也令其在這次的病毒檢測(cè)中發(fā)揮出色。宏基因組測(cè)序在一年多的時(shí)間里也受到了資本市場(chǎng)的普遍關(guān)注，病情發(fā)生之后，全球宏基因組測(cè)序市場(chǎng)又有多家公司在本季度獲得投資。全自動(dòng)設(shè)備處理標(biāo)本，該設(shè)備可以從血漿中分離微生物無(wú)細(xì)胞核酸（mcfDNA），使用特有工藝去除不必要的人類DNA，然后對(duì)樣本進(jìn)行測(cè)序，并使用機(jī)器學(xué)習(xí)等手段對(duì)數(shù)十種實(shí)時(shí)數(shù)百萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)識(shí)別匹配項(xiàng)。這種核酸是病原微生物在血液中留下的「痕跡」，通過(guò)對(duì)這些痕跡進(jìn)行測(cè)序，便可以分析出傳染的病原情況。該技術(shù)可以識(shí)別和量化1250種臨床相關(guān)的病原菌，包括細(xì)菌、寄生蟲等。
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)序以后的數(shù)據(jù)分析工作的進(jìn)行：寄生性質(zhì)的生物下機(jī)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(diǎn)，優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫(kù)，搭載了專門用的的生物信息學(xué)分析流程，可處理復(fù)雜背景下的目標(biāo)物種序列。生物信息學(xué)流程主要包括，1，基于數(shù)據(jù)庫(kù)，去除宿主數(shù)據(jù)和其他微生物數(shù)據(jù)，篩選出目的序列，然后進(jìn)行序列組裝，物種分類，豐度統(tǒng)計(jì)。樣本數(shù)量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)還可以進(jìn)行差異分析。現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)不夠完善，出于對(duì)數(shù)據(jù)真實(shí)性的尊重，探普生物一般不進(jìn)行功能相關(guān)的分析。預(yù)測(cè)性質(zhì)的分析可以根據(jù)具體項(xiàng)目評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量后進(jìn)行。宏基因組測(cè)序克服了傳統(tǒng)的純培養(yǎng)方法的技術(shù)限制。
病毒宏基因組測(cè)序：在運(yùn)用宏基因組測(cè)序方法檢測(cè)的樣本量位居全球前列，樣本總數(shù)居國(guó)內(nèi)第二，其中腦脊液檢測(cè)量位列全球前二強(qiáng)。除了傳染病的應(yīng)用場(chǎng)景之外，利用mNGS還可以對(duì)菌群進(jìn)行菌株鑒定分型、耐藥基因與毒力基因的檢測(cè)，適用于抗傳染院內(nèi)傳染管理的評(píng)估。在越來(lái)越多的證據(jù)表明微生物對(duì)人體免疫系統(tǒng)能夠產(chǎn)生影響，以及微生物菌群會(huì)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(lái)越多的關(guān)注，而mNGS未來(lái)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。高通量測(cè)序技術(shù)能夠提供準(zhǔn)確而科學(xué)的基因測(cè)序分析結(jié)果，為病情防控提供有力技術(shù)保障。江蘇土壤微生物多樣性測(cè)序分析排行
宏基因組測(cè)序逐步在臨床上得到了很多的應(yīng)用。廣州微生物群體多樣性分析檢測(cè)
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(kù)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(guò)程，例如文庫(kù)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(lái)檢測(cè)誤差。廣州微生物群體多樣性分析檢測(cè)
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