山東全基因組病毒測(cè)序原理

一直以來，病毒基因組測(cè)序都是疾病診斷、流行病學(xué)調(diào)查和宿主-病原關(guān)系研究的重要手段。病毒的全基因組測(cè)序以及對(duì)應(yīng)的生物信息學(xué)分析方法是研究病毒進(jìn)化、毒力因子變異、疫病爆發(fā)之間的關(guān)系、疫病傳播途徑、不同遺傳變異的分布模式、疫病發(fā)生地理區(qū)域的基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)Sanger測(cè)序相比，NGS技術(shù)的發(fā)展使得一個(gè)小的研究小組可以擁有大量病毒株的全基因組序列，測(cè)序成本也在逐步降低。由于NGS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常龐大，其序列拼接難度也隨之增加。而且對(duì)于低濃度高復(fù)雜度的樣本，研究者除了PCR外別無他法。而PCR方法往往具有偏好性，丟失的片段將為序列組裝帶來非常高的失敗率。對(duì)于完全未知的樣本，無法通過PCR進(jìn)行富集，要鑒定其種類需要調(diào)用各種方法，逐個(gè)嘗試工作量之大，其效率之低，使得一個(gè)新的研究方法的出現(xiàn)及其必要。探普生物病毒測(cè)序具備樣本準(zhǔn)備簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。山東全基因組病毒測(cè)序原理

為了便于新發(fā)或罕見病毒性傳染病的篩查檢測(cè),利用多重置換擴(kuò)增技術(shù),以負(fù)鏈RNA病毒—發(fā)熱伴血小板減少綜合征病毒和正鏈RNA病毒—登革病毒為模擬樣本探索臨床樣本中RNA病毒基因組非特異性擴(kuò)增方法。研究中通過梯度稀釋的RNA病毒模擬樣本中可能存在的不同豐度的病原體,樣本核酸依次加工成單鏈cDNA,雙鏈cDNA,T4DNA連接酶處理后的雙鏈cDNA以及添加外源輔助RNA后合成并連接的雙鏈cDNA形式,然后進(jìn)行Phi29DNA聚合酶等溫?cái)U(kuò)增,使用熒光定量PCR方法比較各種方法對(duì)RNA病毒核酸擴(kuò)增的影響。河南全基因組病毒二代測(cè)序分析原理病毒全基因組進(jìn)行測(cè)序以保證比較好的質(zhì)量進(jìn)行上機(jī)測(cè)序。

    全基因組測(cè)序需要要注意的事項(xiàng)包括：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（），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。

DNA病毒基因組測(cè)序：動(dòng)物、人、植物被特定病毒株侵染、分離到病毒株、連續(xù)傳代的病毒株往往都需要獲得盡量完整的基因組序列來指導(dǎo)下一步的研究，傳統(tǒng)的sanger測(cè)序需要了解序列、設(shè)計(jì)引物、做很多PCR，往往效率很低，而NGS作為一種無需特異性引物擴(kuò)增的測(cè)序方式，可以直接從DNA中獲得序列。DNA病毒基因組測(cè)序：如果，1，您的目的是：獲得一種指定DNA病毒盡量完整的序列；2，您可以提供該病毒的中英文名稱；3，您了解樣本中病毒的載量情況、培養(yǎng)狀況、ct值等任一信息。那么，探普為你準(zhǔn)備了完整的下單、樣本準(zhǔn)備方法，經(jīng)過探普的實(shí)驗(yàn)、測(cè)序、分析，你將獲得：1，1-5Gb測(cè)序數(shù)據(jù)量rawdata；2，一般可獲得95%以上的拼接序列，100kb以上大基因組病毒除外；其他特殊要求如：突變分析、進(jìn)化分析都可直接與技術(shù)支持聯(lián)系。在探普生物長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過程中，接觸到的對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序的項(xiàng)目有比較豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。

病毒全基因組測(cè)序鑒定：探普生物對(duì)病毒的全基因組進(jìn)行測(cè)序的實(shí)驗(yàn)基于二代測(cè)序技術(shù)。樣本經(jīng)過核酸純化-文庫(kù)構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這3大基本流程后轉(zhuǎn)換成了序列數(shù)據(jù)。首先，在核酸純化環(huán)節(jié)，探普提供專門針對(duì)性的核酸純化樣本指南，以提高目的物種的核酸純度和得率，與此同時(shí)探普生物也提供核酸純化服務(wù)。第二，文庫(kù)構(gòu)建環(huán)節(jié)，樣本的核酸具備濃度低，總量少的特點(diǎn)。探普生物專門針對(duì)這一點(diǎn)開發(fā)了超微量核酸文庫(kù)構(gòu)建，可以將0.01ng/μl甚至更低濃度的核酸構(gòu)建成測(cè)序文庫(kù)。第三，生物信息學(xué)分析環(huán)節(jié)。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(kù)，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。病毒全基因組測(cè)序具有的特點(diǎn)：獨(dú)有的一定定量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)病原定量分析.DNA病毒二代測(cè)序進(jìn)化分析診斷

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(kù)構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這三大基本流程。山東全基因組病毒測(cè)序原理

高通量測(cè)序技術(shù)又稱“下一代“測(cè)序技術(shù)或深度測(cè)序技術(shù)，可以一次性對(duì)幾十萬至幾百萬條DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定。現(xiàn)已普遍應(yīng)用在基因組測(cè)序、基因表達(dá)分析、非編碼小分子RNA鑒定、轉(zhuǎn)錄因子靶基因篩選及DNA甲基化等相關(guān)的研究領(lǐng)域。高通量測(cè)序技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)測(cè)序一次性的改變，一次對(duì)幾十萬到幾百萬條DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定，因此在有些文獻(xiàn)中稱其為下一代測(cè)序技術(shù)(nextgenerationsequencing)足見其劃時(shí)代的改變，同時(shí)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)致全貌的分析成為可能，所以又被稱為深度測(cè)序(deepsequencing)。山東全基因組病毒測(cè)序原理