宏病毒組測序原理

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、下水道等無機環(huán)境，以及組織病料、血液、呼吸道、動物排泄物等有機環(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。宏基因組測序是通過比對數(shù)據(jù)庫，得到病原體的信息。宏病毒組測序原理

病毒宏基因組測序相關(guān)知識：DNA宏基因組測序的病原檢出率均高于培養(yǎng)等傳統(tǒng)方法，表現(xiàn)出良好的診斷性能。DNA宏基因組測序已被用于診斷各種臨床傳染性疾病，例如血液傳染，肺和肺外結(jié)核（TB），侵襲性傳染，寄生蟲傳染，傳染性心內(nèi)膜炎，復(fù)雜性肺炎，尿路傳染和實體移植后的繼發(fā)傳染等，為臨床傳染性疾病的診斷和提供了新的前景。盡管一項多中心的回顧性研究表明，目前使用mcfDNA宏基因組測序作為診斷常見傳染疾病的工具的優(yōu)勢并不明顯，但它可以提供比傳統(tǒng)方法更快、更早的診斷結(jié)果，以及在的升級/降級方面具有重要意義。宏病毒組測序原理宏基因組學(xué)是以功能基因篩選和/或測序分析為研究手段。

宏病毒組分析的常用軟件：介紹之前首先我們來看一下宏病毒組的基本分析流程。這里需要說明的是基于病毒顆粒分離技術(shù)及NGS測序平臺的宏病毒組學(xué)研究還處于起步階段，分析功能模塊新的思路和技術(shù)層出不窮，但另一個層面，宏病毒組是宏基因組的一個分支，基本大的分析思路方面與宏基因組還是有著不小的相似之處。歸納一下，宏病毒組主要包括一下幾個方面的分析內(nèi)容：病毒群落結(jié)構(gòu)組成分析；病毒群落功能分析；病毒（特別是噬菌體）宿主預(yù)測；病毒與群落中細(xì)菌、古菌等其他微生物之間的互作網(wǎng)絡(luò)；基于非數(shù)據(jù)庫比對的新病毒序列的挖掘。

宏基因組是1998年提出的新名詞，其定義為“thegenomesofthetotalmicrobiotafoundinnature”,即生境中全部微小生物遺傳物質(zhì)的總和。它包含了可培養(yǎng)的和未可培養(yǎng)的微生物的基因，目前主要指環(huán)境樣品中的細(xì)菌和的基因組總和。而所謂宏基因組學(xué)(或元基因組學(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/或測序分析為研究手段，以微生物多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進(jìn)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,進(jìn)行高通量測序分析，或克隆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。所謂宏基因組學(xué)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。

目前技術(shù)的進(jìn)一步成熟，未來二代測序病原體檢測應(yīng)進(jìn)一步在成本下降、診斷標(biāo)準(zhǔn)完善、質(zhì)量控制提升等方面進(jìn)行完善。同時應(yīng)進(jìn)一步增加大樣本量的研究，以建立中國傳染病原體宏基因組學(xué)檢測的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。對于懷疑神經(jīng)系統(tǒng)急性傳染的患者，如有條件，推薦在抽取腦脊液時同步留取2mL腦脊液標(biāo)本保存于-16～20℃冰箱。在完成常規(guī)生物化學(xué)檢查和培養(yǎng)之后，若3d內(nèi)未獲得明確的病原學(xué)依據(jù)且經(jīng)驗性抗傳染無效，推薦對留存的腦脊液標(biāo)本進(jìn)行二代測序檢測。若未留存標(biāo)本，可重新采集標(biāo)本（Ａ，Ⅱ）。科學(xué)家通過對病毒進(jìn)行全基因組測序，能了解病毒不同傳播階段的變異情況。鄭州宏基因組測序分析

隨著數(shù)據(jù)庫日趨完善，對樣本進(jìn)行宏病毒組測序以后，我們將獲得越來越豐富的信。宏病毒組測序原理

病毒宏基因組測序：宏基因組測序?qū)Νh(huán)境樣本所有微生物基因組DNA進(jìn)行提取和高通量測序，分析樣本環(huán)境中所有微生物基因組信息。宏基因組測序解讀微生物群體的多樣性與豐度信息，分析微生物群體基因組及功能，也探求微生物與環(huán)境、微生物與宿主之間的關(guān)系，發(fā)掘和研究新的功能基因。生物信息分析內(nèi)容1.測序質(zhì)量分析與統(tǒng)計、評估；2.數(shù)據(jù)庫比對；3.物種豐度分析；4.功能基因注釋；5.基因功能豐度差異分析；6.Pathway富集分析；7.豐度差異基因/物種聚類分析；8.PCA分析。宏病毒組測序原理

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