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RNA病毒深度測(cè)序進(jìn)化分析診斷

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-10-29

深度測(cè)序技術(shù)對(duì)社會(huì)具有的影響:深度測(cè)序技術(shù)促進(jìn)了基因檢測(cè)的普及,對(duì)社會(huì)的影響第1個(gè)方面反映在商業(yè)模式的變化,即醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)和健康管理方面的平民化、個(gè)性化趨勢(shì)的形成。社會(huì)生活受到深度測(cè)序技術(shù)影響的第二個(gè)方面是基因測(cè)序的普遍應(yīng)用。例如,基因關(guān)聯(lián)將人與人通過遺傳學(xué)關(guān)聯(lián)起來,人們可以對(duì)基因進(jìn)行分析判定親緣關(guān)系,基因測(cè)定甚至可以幫助判定婚姻(包括遺傳病等方面的)匹配度。公安機(jī)關(guān)可以通過基因比對(duì),鎖定犯罪嫌疑人、尋找丟散的兒童和親人。甚至有報(bào)道表明,測(cè)定20多個(gè)基因就可以將人臉重構(gòu)?;驒z測(cè)的應(yīng)用將隨著基因-表型的關(guān)聯(lián)得到更普遍的應(yīng)用,對(duì)社會(huì)生活的方方面面起到重要作用。


探普生物接觸到的病毒全基因組測(cè)序項(xiàng)目有比較豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。RNA病毒深度測(cè)序進(jìn)化分析診斷

二代測(cè)序應(yīng)用的患者類型的推薦:共識(shí)明確指出了二代測(cè)序應(yīng)用的患者類型及使用的時(shí)機(jī)的意見:對(duì)于神經(jīng)系統(tǒng)急性傳染/血流傳染/呼吸道傳染患者,3天是二代測(cè)序使用的時(shí)機(jī),在傳統(tǒng)方法(常規(guī)的生化檢查和培養(yǎng))3天未報(bào)陽性且經(jīng)驗(yàn)性調(diào)整無效時(shí),強(qiáng)烈推薦二代測(cè)序檢測(cè);對(duì)疑似病毒傳染患者,包括:疑似神經(jīng)系統(tǒng)病毒傳染和病毒性肺炎且病情持續(xù)進(jìn)展的患者,若完善傳統(tǒng)PCR檢測(cè)后依然未獲得明確的病原學(xué)證據(jù)時(shí),強(qiáng)烈推薦二代測(cè)序檢測(cè)。對(duì)于疑似局灶性傳染患者完成常規(guī)的生物化學(xué)、培養(yǎng)或PCR檢測(cè)后,若未能獲取病原學(xué)診斷結(jié)果,推薦將二代測(cè)序作為檢測(cè)方法。而對(duì)于懷疑繼發(fā)性血流傳染患者:在原發(fā)傳染灶的病原學(xué)檢測(cè)為陰性或因各種因素?zé)o法送檢合適標(biāo)本的情況下,可考慮將血標(biāo)本的二代測(cè)序檢測(cè)作為二線檢測(cè)。山東病毒二代測(cè)序分析診斷對(duì)病毒全基因組進(jìn)行測(cè)序,是利用生物信息分析手段,得到病毒的全基因組序列.

對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序時(shí),生物信息學(xué)分析工作的進(jìn)行:生存環(huán)境和狀態(tài)決定了對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序的下機(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,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。探普生物基于該特點(diǎn),優(yōu)化了自有數(shù)據(jù)庫,專門搭載了生物信息學(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)流程主要包括對(duì)非目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行去除以及對(duì)目標(biāo)序列進(jìn)行篩選,高質(zhì)量高完整度的序列拼接以及后續(xù)的高級(jí)分析,如SNP分析,進(jìn)化分析,耐藥位點(diǎn)分析等。在探普的專門用的流程下,可以獲得完整性很高的基因組序列。


全基因組測(cè)序要注意的事項(xiàng):全基因組測(cè)序是對(duì)未知基因組序列的物種進(jìn)行個(gè)體的基因組測(cè)序。技術(shù)路線:提取基因組DNA,然后隨機(jī)打斷,電泳回收所需長(zhǎng)度的DNA的片段(0.2~5Kb),加上接頭,進(jìn)行DNA簇(Cluster)制備,后利用Paired-End(Solexa)或者M(jìn)ate-Pair(SOLiD)的方法對(duì)插入片段進(jìn)行測(cè)序。然后對(duì)測(cè)得的序列組裝成Contig,通過Paired-End的距離可進(jìn)一步組裝成Scaffold,進(jìn)而可組裝成染色體等。組裝效果與測(cè)序深度與覆蓋度、測(cè)序質(zhì)量等有關(guān)。常用的組裝有:SOAPdenovo、Trimity、Abyss等。測(cè)序深度(Sequencingdepth)是指測(cè)序得到的堿基總量(bp)與基因組大小的比值,它是評(píng)價(jià)測(cè)序量的指標(biāo)之一。測(cè)序深度與基因組覆蓋度之間是一個(gè)正相關(guān)的關(guān)系,測(cè)序帶來的錯(cuò)誤率或假陽性結(jié)果會(huì)隨著測(cè)序深度的提升而下降。測(cè)序的個(gè)體,如果采用的是雙末端或Mate-Pair方案,當(dāng)測(cè)序深度在50X~100X以上時(shí),基因組覆蓋度和測(cè)序錯(cuò)誤率控制均得以保證,后續(xù)序列組裝成染色體才能變得更容易與準(zhǔn)確。


想要通過高通量測(cè)序獲得病毒全序列,需要經(jīng)歷:核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這三大基本流程.

病毒(Virus)由一種核酸分子(DNA或RNA)與蛋白質(zhì)(Protein)構(gòu)成或由蛋白質(zhì)構(gòu)成(如朊病毒)。根據(jù)遺傳物質(zhì)的組成,可分為單鏈DNA病毒(ssDNA)、雙鏈DNA病毒(dsDNA)、單鏈RNA病毒(ssRNA)、雙鏈RNA病毒(dsRNA)和蛋白質(zhì)病毒(如朊病毒)。根據(jù)宿主類型的不同,可以分為噬菌體(細(xì)菌病毒)、植物病毒(煙花葉病毒)和動(dòng)物病毒(如禽流感病毒、天花病毒和HIV等)。病毒全基因組測(cè)序(VirusWholeGenomeSequencing,VWGS),是指基于第二代高通量測(cè)序技術(shù),對(duì)病毒全基因組進(jìn)行測(cè)序,利用生物信息分析手段,得到病毒的全基因組序列,解析編碼信息,并獲得相應(yīng)的變異信息。


病毒全基因組測(cè)序平臺(tái),鍛煉出—批精通測(cè)序的檢測(cè)隊(duì)伍。北京病毒全序列測(cè)序進(jìn)化分析要多久

從事病原流行病學(xué)監(jiān)測(cè)和研究的工作者需要將病毒全基因組測(cè)序結(jié)合其他上下游的研究數(shù)據(jù)。RNA病毒深度測(cè)序進(jìn)化分析診斷

第二代測(cè)序技術(shù)的發(fā)展:第二代測(cè)序技術(shù)(nextgene-rationsequencing,NGS)發(fā)展迅猛,與Sanger測(cè)序技術(shù)相比,NGS是一種能一次對(duì)幾十萬到幾百萬的DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定的高通量的測(cè)序技術(shù),這種高通量測(cè)序使得對(duì)一個(gè)物種的轉(zhuǎn)錄組和基因組進(jìn)行細(xì)致全貌地分析成為可能,因此又被稱為深度測(cè)序(deepsequencing).相比傳統(tǒng)的個(gè)體基因組測(cè)序,NGS使得測(cè)序價(jià)格日益廉價(jià),并且在生物信息學(xué)軟件的輔助下,可以將大量不同基因片段的信息連接起來進(jìn)行基因組組裝,完成生物的基因組測(cè)序,這種新的測(cè)序技術(shù)革新了植物病毒的診斷方法,對(duì)于病毒的流行病學(xué)和生態(tài)學(xué)研究起到了非常重要的推動(dòng)作用。RNA病毒深度測(cè)序進(jìn)化分析診斷