河南土壤微生物多样性测序方法

宏病毒组学(ViralMetagenomics)是宏基因组学的一个分支，但与传统的宏基因组学概念不同，它是在宏基因组学概念的基础上，结合病毒自身的特点，将宏基因组学方法应用到病毒学领域而形成的。2002年，Breitbart等(BreitbartM,etal,2002)将宏基因组学方法应用于海洋病毒群落的研究，发现噬菌体为海水中主要病毒组，这一研究标志着宏病毒组学正式应用于科学研究。简而言之，宏病毒组学就是应用特殊方法把特定环境中所有病毒与其他微生物分开，然后提取的病毒核酸，用高通量技术进行病毒核酸测序，依托现有数据库进行相应的比对工作，并运用软件分析处理后得到研究样品中病毒群落的组成信息。由于各种微生物所具有的酶系统不完全相同，对许多物质的分解能力亦不一致。河南土壤微生物多样性测序方法

病毒宏基因组测序：可直接对样本中的核酸进行高通量测序，鉴定样本中可能存在的病原菌，辅助临床决策。覆盖细菌、病毒、寄生虫、衣原体、立克次氏体、螺旋体等13396种微生物；同时进行耐药基因检测，涵盖266种耐药菌，2984种抗性基因。宏基因组测序在新发腹泻病毒鉴定中的应用：发现和鉴定新病毒以及确定新病毒与疾病的关系是预防、诊断和新发病毒性传染病的首要任务。高通量测序技术突破了传统技术方法的局限，可以直接以标本中所有的遗传物质为研究对象，从而能够快速地鉴定出标本中存在的病毒，形成了一门研究特定环境中病毒群落的新兴学科：病毒宏基因组学(宏病毒组)。河南土壤微生物多样性测序方法可利用不同底物产生的不同代谢产物来间接检测该微生物内酶的有无，从而达到检测特定微生物的目的。

在未知传染病的病原体检测方面，传统的体液培养等检测方式整体效率、阳性率低下，PCR检测也局限于已知的病原微生物基因序列，能够准确分析病原体并能够高通量测序的mNGS具有强大的优势。mNGS的这两大优势也令其在这次的病毒检测中发挥出色。宏基因组测序在一年多的时间里也受到了资本市场的普遍关注，发生之后，全球宏基因组测序市场又有多家公司在本季度获得投资。全自动设备处理标本，该设备可以从血浆中分离微生物无细胞核酸（mcfDNA），使用特有工艺去除不必要的人类DNA，然后对样本进行测序，并使用机器学习等手段对数十种实时数百万个数据点来识别匹配项。这种核酸是病原微生物在血液中留下的「痕迹」，通过对这些痕迹进行测序，便可以分析出传染的病原情况。该技术可以识别和量化1250种临床相关的病原菌，包括细菌、寄生虫等。

近年来，新发人畜共患病呈现逐年递增的趋势，人类想要征服新发人畜共患病，就必须提前发掘潜在的新的致病的病原，并针对新病原进行基因组分析、流行病学调查、致病机制及疫苗开发等方面的研究。病毒宏基因组学是在宏基因组学基础上发展起来研究特定环境中病毒的新兴技术，该技术结合深度测序技术（第二代、第三代测序技术）已经在人类、动物、特定环境中挖掘出大量的新病毒，该技术不依赖于病毒培养及病毒序列，在国内外被普遍应用于新发人畜共患病病原的挖掘与临床诊断。就病毒宏基因组学在动物病毒研究中的应用及研究进展进行了介绍。比较基因组学层面可通过差异分析、同源基因分析、共线性分析、物种进化分析等手段探究病毒的毒力系统。

病毒是地球上数量多的生物实体，其中细菌病毒(即噬菌体)约有1031个类群，从海洋到陆地再到人体几乎都是它们的栖息地。研究者将病毒视为调节人类生态系统的重要成员，人体内主要包括真核病毒和噬菌体，包括双链DNA(double-strandedDNA,dsDNA)，单链DNA(single-strandedDNA,ssDNA)和RNA病毒。随着对病毒研究的普遍开展，“病毒组”与“病毒组学”的概念也应运而生，这些术语分别涵盖了栖息在生态系统中的所有病毒及其基因组和对它们的研究(LefkowitzEJ,etal,2017)。根据病毒不同的特征进行分类，包括病毒的宿主范围；病毒的形态学；病毒的基因组大小；病毒的核酸组成成分以及病毒的致病性。虽然所有的性状在病毒分类学的确定中都很重要，但目前利用平均核苷酸同源性（ANI）和系统发育关系进行序列比较被视为定义和区分病毒群类的主要标准。面对未知病毒，抵抗力是我们健康的屏障。病毒宏基因组分析服务公司

微生物鉴定的用途：医疗保健：准确、快速地鉴定细菌和寄生虫，以进行正确和及时的疾病诊断。河南土壤微生物多样性测序方法

在运用宏基因组测序方法检测的样本量位居全球前列，样本总数居国内第二，其中脑脊液检测量位列全球前二强。除了传染病的应用场景之外，利用mNGS还可以对菌群进行菌株鉴定分型、耐药基因与毒力基因的检测，适用于抗传染院内传染管理的评估。在越来越多的证据表明微生物对人体免疫系统能够产生影响，以及微生物菌群会参与到神经退行性疾病、糖尿病等疾病的发生和发展当中，微生物疗法获得了越来越多的关注，而mNGS未来也可以为人们深入分析人体菌群微生态、研究微生物疗法提供一种可靠的技术手段。河南土壤微生物多样性测序方法