<center id="49wez"><em id="49wez"></em></center>
      <code id="49wez"><small id="49wez"><optgroup id="49wez"></optgroup></small></code>
      <code id="49wez"><small id="49wez"><track id="49wez"></track></small></code>
      <th id="49wez"><option id="49wez"><acronym id="49wez"></acronym></option></th>

    1. <object id="49wez"></object>
      English | 中文版 | 手机版 企业登录 | 个人登录 | 邮件订阅
      当前位置 > 首页 > 技术文章 > GenoLab M高通量基因测序平台在人类腺病毒遗传特征分析研究成果
      GenoLab M高通量基因测序平台在人类腺病毒遗传特征分析研究成果
      点击次数:1420 发布日期:2023-4-10  来源:本站 仅供参考,谢绝转载,否则责任自负
      近日,真迈生物的合作单位湖北省疾病预防控制中心在《Frontiers in Microbiology》杂志上发表了题为“Genetic characterization of human adenoviruses in patients using metagenomic next-generation sequencing in Hubei, China, from 2018 to 2019”的研究成果。该研究基于真迈生物GenoLab M高通量基因测序平台与Illumina的NextSeq 550高通量基因测序平台,对湖北省某儿童医院25例上呼吸道感染患者的鼻咽拭子样本进行mNGS测序;诓庑虻姆治鼋峁,探讨了病原基因组组装的准确性,以及两个平台在病原微生物mNGS检测方面的一致性,随后,对完整组装的HAdVs基因组特征进行了全方位的剖析,为中国HAdVs流行病学调查及公共卫生安全提供新的见解。
       
      *以下为该研究成果解读

      背景简介
      腺病毒(Human adenoviruses,HAdVs) 是人呼吸道感染常见的病原体之一,可引起广泛的临床疾病,包括肺炎、支气管炎、膀胱炎、眼结膜炎、胃肠道疾病及脑炎等,在儿童及免疫功能缺陷患者中症状尤其严重。HAdVs基因型别众多,且不同型别间或同一型别内均可发生重组,导致新的毒株产生,对公共卫生安全产生极大的影响。传统对HAdVs的诊断及分型主要依赖病毒分离培养、血清学及关键衣壳蛋白(capsid)基因的PCR鉴定,费时费力,且对中和抗体等试剂依赖程度很高;趍NGS的病原微生物诊断,可以直接对临床样本中的核酸进行高通量测序,而不依赖微生物的分离和培养,能够快速、客观地检测临床样本中所有未知的病原微生物,已成为感染性疾病精准诊断的重要工具。此外,通过对mNGS序列进行病原体基因组组装,可以在基因组和基因层面对病原体进行深入的探究。

      结果概要
      1.研究框架
      本研究于2018~2019年,在湖北省咸宁市某医院收集400例流感样上呼吸道感染患者的鼻咽拭子样本,对常见呼吸道病毒病原体进行筛查后,确定21例HAdVs阳性患者,共获得25份样本(包含4例病毒分离培养样本)。随后,将这25个样本分别使用GenoLab M及NextSeq 550平台进行宏基因组测序和相关分析。
       
      2.mNGS组装完整性及准确性评估
      本研究首先对所有下机数据进行测序质量评估,确定GenoLab M及NextSeq 550平台均可获得可靠的mNGS测序数据。随后对测序reads进行de novo组装,并评估了组装的完整度及准确性。结果表明:①在组装完整性方面(指标:contig数量, N50, N90, 最大contig长度,覆盖度),两平台基本一致;②在组装准确性方面(指标:组装的基因组与参考基因组的比对率),GenoLab M平台88% (22/25)的样本,NextSeq 550平台84% (21/25)的样本,获得了>90%的比对率。说明两平台组装的基因组准确性均较高,可以进行后续基因组特征的分析。
      Table1 GenoLab M与NextSeq 550组装参数表
       
      3.平台间mNGS物种注释结果比较
      研究人员对两个平台的mNGS数据进行了物种注释,发现检出的微生物种类及丰度高度一致,且HAdVs含量丰富。临床样本相对病毒分离培养的样本,检出的微生物种类更为复杂。SE75(图1B)模拟测序与SE150(图1A)测序获得一致的物种注释结果,说明在基于mNGS的HAdVs感染诊断中,测序时间更短的SE75模式同样适用,可以实现更快速的病原体诊断。
       
      图1 mNGS物种注释结果比较
       
      4.HAdVs基因型分类及进化树分析
      该研究对25个测序样本进行了HAdVs分型,共鉴定得到7种HAdVs基因型:HAdV-B3 (n=9),B7 (n=1),B55 (n=2);HAdV-C1 (n=2),C2 (n=6),C5 (n=1);以及HAdV-E4 (n=4)。结果表明,在湖北咸宁地区,HAdV基因型多样性较高,且以B3, C2和E4为主。不同的基因型聚类为不同的进化分支,同一基因型的不同分离株聚类为同一分支。
       
      图2 HAdVs基因型分类及进化树分析
       
      5.不同基因型的全基因组进化树分析
      为进一步探讨不同型别的分离株与已发现的参考毒株的进化关系,研究人员对HAdV-B,C,E毒株分别进行了全基因组进化分析。结果表明:①新鉴定的分离株与对应的参考毒株形成预期的聚类,且与当地广泛流传的毒株进化关系密切;②B3基因型已开始形成新的聚类分支,需加强流行病学监测;③S64、S71和S28分离株经重组及全基因组比对分析,确定为重组毒株。
       
      图3 不同基因型全基因组进化树分析
       
      6.核苷酸一致性和多样性分析
      全基因组核苷酸一致性分析表明,HAdVs不同型别间具有较高的进化保守性,HAdV-B, C和E基因组一致性分别达到93.52%,97.49%和96.99%。三个关键capsid基因——penton,hexon和fiber的多样性分析表明:penton基因在HAdV-C中更为保守,在HAdV-B中多样性很高,且存在两个明显的高变区;hexon基因在HAdV-B和C中多样性更高,同样存在两个高变区,形成中和抗体识别的表位;fiber基因在三种基因型中,多样性都很高,其C端的γ表位参与血凝抑制,决定病毒的组织偏好性(嗜性)。
       
      图4 病毒全基因组及关键capsid基因核苷酸一致性及多样性分析
       

      结论
      基于上述分析,我们得出如下结论:
      1、mNGS可以应用于临床样本HAdVs的快速诊断;
      2、通过de novo组装可以得到完整的病毒基因组,其准确性及完整度满足后续基因层面的分析要求;
      3、新鉴定的HAdV-B3分离株形成明显的新聚类,且与北京株亲缘关系密切,提示区域传播的可能;
      4、本次检测到3个HAdV重组病毒株,属于HAdV-B55及HAdV-C2基因型;
      5、Capsid基因存在高核苷酸多样性和高频的重组事件,提示在中国进行HAdV流行病学监测的必要性。
       
      真迈生物专注于基因测序工具和平台的创新与提供,从科研到临床,为生命健康守护者提供洞见生命信息的核心设备,为健康决策和疾病诊治提供可靠的科学依据,守护人类生命健康。
      来源:深圳市真迈生物科技有限公司
      联系电话:0755-86714900
      E-mail:info@genemind.com

      用户名: 密码: 匿名 快速注册 忘记密码
      评论只代表网友观点,不代表本站观点。 请输入验证码: 8795
      Copyright(C) 1998-2023 生物器材网 电话:021-64166852;13621656896 E-mail:info@bio-equip.com
      精品久久8x国产免费观看