病毒宏基因組學(xué)的相關(guān)知識：病毒是引發(fā)人畜共患病的主要病原體之一，伴隨環(huán)境、生態(tài)和人類行為等各方面因素的變化，新發(fā)人畜共患病也呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，它們極大地威脅著人類和動物的健康和生命，并給畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展以及自然界生態(tài)鏈的平衡帶來危害及災(zāi)難。然而，許多新發(fā)人畜共患病的病原初往往是未知的，如1986年的牛海綿狀腦病、1999年的尼帕病毒、2003年的SARS冠狀病毒、1997至今不斷變異的高致病性禽流感H5和H；7、2009年的甲型H1N1、2010年的布尼亞病毒，它們都經(jīng)歷了一個從未知到己知的探索過程。為此，及早地發(fā)現(xiàn)，鑒別未知的或新出現(xiàn)的病原，是有效預(yù)防和控制傳染病的先決條件之一。傳統(tǒng)的診斷技術(shù)已不能滿足提前預(yù)警或快速診斷新發(fā)人畜共患病的需求。近年來，病毒宏基因組學(xué)的出現(xiàn)和興起，為人類診斷新發(fā)人畜共患病和探索潛在的病原提供了巨大的幫助。宏基因組測序以特定環(huán)境中的整個微生物群落作為研究的對象，不需對微生物進(jìn)行分離培養(yǎng)。浙江病毒多樣性測序分析技術(shù)

上海探普生物對樣本進(jìn)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(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，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(biāo)物種序列。上海宏病毒組分析上哪找可以通過控制微生物的生長環(huán)境來判斷微生物的種屬類型。

宏基因組測序技術(shù)注意事項：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**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。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常用的基因測序方法。

病毒宏基因組學(xué)中包含兆級的短序列片段（Reads）。通過不同的序列拼接軟件將Reads拼接較長的DNA序列片斷（Contigs）。數(shù)據(jù)組裝可通過K-mer分析評估各個樣品的測序深度，通過對SOAPdenovo設(shè)置不同K值，篩選較好組裝結(jié)果，對較好組裝結(jié)果進(jìn)行校正，并統(tǒng)計Reads利用率。接著利用已測序生物體的DNA序列構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，將拼接后的Contigs通過不同的鑒定方案，與數(shù)據(jù)庫里的DNA序列信息進(jìn)行比對，確定該序列來自的生物群落，篩選有用的基因信息。此外，還可以用一些工具對序列進(jìn)行基因預(yù)測（如Metagene、GeneMark、FragGeneScan等）。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.浙江宏病毒學(xué)測序分析技術(shù)

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。浙江病毒多樣性測序分析技術(shù)

由于探普生物具備處理大量多樣的病毒樣本的經(jīng)驗，熟知各類病毒樣本的特性，因此對于樣本準(zhǔn)備有獨特的方法指南，這就為后續(xù)的分析結(jié)果打下了牢固的基礎(chǔ)，減少了客戶和公司之間的摩擦，也幾乎沒有售后問題。獨有的實驗和分析流程可兼容高復(fù)雜度低濃度的病毒核酸。因此探普生物的病毒測序結(jié)果質(zhì)量有保障外還具備：樣本準(zhǔn)備簡單，商務(wù)流程通暢，回復(fù)消息及時，反饋處理迅速等優(yōu)點。我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入“新常態(tài)”，總體上推動["病毒測序","病毒全基因組測序","病毒宏基因組測序","未知病原鑒定"]從粗放式增長向注重質(zhì)量、效率方向轉(zhuǎn)變。

浙江病毒多樣性測序分析技術(shù)