病毒宏基因組測序是在宏基因組學(xué)理論的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)有的病毒分子生物學(xué)檢測技術(shù)而興起的一個新的學(xué)科分支。而所謂宏基因組學(xué)(metagenomics)就是一種以環(huán)境樣品中的微生物群體基因組為研究對象,以功能基因篩選和測序分析為研究手段,以微生物多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進化關(guān)系、功能活性、相互協(xié)作關(guān)系及與環(huán)境之間的關(guān)系為研究目的的新的微生物研究方法。一般包括從環(huán)境樣品中提取基因組DNA,克隆DNA到合適的載體,導(dǎo)入宿主菌體,篩選目的轉(zhuǎn)化子等工作。隨著醫(yī)學(xué)微生物學(xué)研究技術(shù)的不斷發(fā)展，病原學(xué)診斷已不再局限于病原體水平。病毒宏基因組分析方法

目前構(gòu)建的病毒宏基因組學(xué)文庫主要有載體克隆文庫和基于高通量測序技術(shù)的加接頭的文庫。隨著深度測序技術(shù)的不斷發(fā)展，第二代高通量測序技術(shù)、第三代單分子測序技術(shù)已經(jīng)普遍地應(yīng)用于各項研究領(lǐng)域中，以454測序技術(shù)和Illumina測序技術(shù)為表示的二代測序法得到迅速推廣用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫，相信將來第三代測序平臺如tSMSTM（truesinglemolecularsequeneing）技術(shù)平臺、SMRT（singlemoleculereal-time）技術(shù)平臺、FRET測序技術(shù)及納米孔單分子技術(shù)為表示的第三代測序法也將應(yīng)用于構(gòu)建病毒宏基因組文庫。Donaldson等[23]采用高通量測序技術(shù)構(gòu)建了蝙蝠腸道的病毒宏基因組學(xué)文庫，獲得了600000條讀長（Reads）的核酸序列?；蚪M信息可利用不同底物產(chǎn)生的不同代謝產(chǎn)物來間接檢測該微生物內(nèi)酶的有無，從而達(dá)到檢測特定微生物的目的。

宏基因組是指特定環(huán)境中全部微生物遺傳物質(zhì)的總和，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，不需對微生物進行分離培養(yǎng)，而是提取環(huán)境微生物總DNA進行研究。其擺脫了傳統(tǒng)研究中微生物分離培養(yǎng)的技術(shù)限制，在基因組水平解讀微生物群體的多樣性和豐度，探索微生物與環(huán)境及宿主之間的關(guān)系。目前，第二代高通量測序技術(shù)在宏基因組的研究上已被普遍應(yīng)用。第二代高通量測序平臺具有通量高、準(zhǔn)確性高、速度快、信息全等特點，加快了宏基因組測序在鑒定低豐度的微生物群落，挖掘更多基因資源方面的應(yīng)用。

傳統(tǒng)上人類血液被認(rèn)為是無菌的，微生物血漿細(xì)胞游離DNA（mcfDNA）可能有兩種來源，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與外部環(huán)境連通的上皮粘膜進入循環(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）或物理損傷（例如侵入性的手術(shù)或意外傷害）破壞時，侵入性的病原體可能會偶然進入血液，在嚴(yán)重的情況下引起菌血癥或病毒血癥。一旦進入循環(huán)系統(tǒng)，微生物核酸就會通過循環(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到微生物病原體的微量物質(zhì)。宏基因組測序能夠檢測出新發(fā)和罕見病原體。

在探普生物進行宏病毒基因組測序的流程非常簡單，簡而言之，客戶只需要說清楚樣品情況，準(zhǔn)備樣品即可，其他事宜都由探普來進行安排。大致流程如下：1)與銷售人員溝通項目需求和樣本情況；2)探普生物工作人員擬定項目合同，雙方協(xié)商合同內(nèi)容后簽字蓋章；3)按樣本準(zhǔn)備指南準(zhǔn)備好樣本，填寫信息單后通知銷售人員預(yù)訂干冰，安排樣本寄運輸；4)客戶支付項目啟動款，探普生物啟動項目實驗和分析并提供測序報告；5)客戶支付項目尾款，探普生物提交測序數(shù)據(jù)和分析結(jié)果；6)售后問題處理，項目結(jié)題。病毒宏基因組也是旨在研究微生物群體中的物種分布規(guī)律和差異,通過大數(shù)據(jù)分析微生物群體的功能.病毒宏基因組分析方法

高通量測序技術(shù)對核酸進行測序是非特異的,因此,對一無所知的核酸也可以實現(xiàn)鑒別。病毒宏基因組分析方法

在傳統(tǒng)的診斷檢測中對病原體的診斷檢測是通過體外培養(yǎng)的方式進行，但是不同微生物的培養(yǎng)條件不一樣；不同的微生物的培養(yǎng)技術(shù)要求也不一樣；同時，體外培養(yǎng)受時間、空間和培養(yǎng)技術(shù)人員的限制。宏基因組分析技術(shù)是一種的病源體診斷檢測技術(shù)，可以在不通過任何培養(yǎng)過程的條件下，通過基因序列的比對，發(fā)現(xiàn)和鑒別罕見病源體引起的疾病，從而針對性地使用藥物，使病源微生物傳染所形成的疾病的準(zhǔn)確、高效。元基因組（宏基因組）學(xué)研究不要求對每個微生物進行分離、純化和培養(yǎng)，而是直接從樣品中提取基因組DNA后進行測序分析。通過元基因組測序，能夠揭示微生物群落多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進化關(guān)系、功能活性及環(huán)境之間的相互協(xié)作關(guān)系，極大地擴展了微生物學(xué)的研究范圍。病毒宏基因組分析方法