宏病毒組學(xué)是宏基因組學(xué)的一個分支，但與傳統(tǒng)的宏基因組學(xué)概念不同，它是在宏基因組學(xué)概念的基礎(chǔ)上，結(jié)合病毒自身的特點(diǎn)，將宏基因組學(xué)方法應(yīng)用到病毒學(xué)領(lǐng)域而形成的。2002年，浙江水體微生物測序分析，Breitbart等(BreitbartM,etal,2002)將宏基因組學(xué)方法應(yīng)用于海洋病毒群落的研究，發(fā)現(xiàn)噬菌體為海水中主要病毒組，浙江水體微生物測序分析，這一研究標(biāo)志著宏病毒組學(xué)正式應(yīng)用于科學(xué)研究，浙江水體微生物測序分析。簡而言之，宏病毒組學(xué)就是應(yīng)用特殊方法把特定環(huán)境中所有病毒與其他微生物分開，然后提取的病毒核酸，用高通量技術(shù)進(jìn)行病毒核酸測序，依托現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相應(yīng)的比對工作，并運(yùn)用軟件分析處理后得到研究樣品中病毒群落的組成信息。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(jìn)行的。浙江水體微生物測序分析

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。長沙微生物群體多樣性測序分析原理宏基因組測序逐步在臨床上得到了很多的應(yīng)用。

探普生物對樣本進(jìn)行宏病毒組測序?qū)嶒灮诙鷾y序技術(shù)。經(jīng)過核酸純化-文庫構(gòu)建-生物信息學(xué)分析這3大基本流程后，樣本轉(zhuǎn)換成了序列數(shù)據(jù)。首先，在核酸純化環(huán)節(jié)，探普提供專門針對病毒的核酸純化樣本指南，以提高純度和得率，與此同時探普生物也提供核酸純化服務(wù)。第二，文庫構(gòu)建環(huán)節(jié)。樣本的核酸具備濃度低，總量少的特點(diǎn)。探普生物專門針對這一點(diǎn)開發(fā)了超微量核酸文庫構(gòu)建，可以將0.01ng/μl甚至更低濃度的核酸構(gòu)建成測序文庫。第三，生物信息學(xué)分析環(huán)節(jié)。寄生性質(zhì)的生物下機(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，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。技術(shù)的成熟，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。

基因測序技術(shù)：基因測序技術(shù)在此次病情中起到了至關(guān)重要的作用，我國科研單位在一個月之內(nèi)迅速發(fā)現(xiàn)了正確的致病病毒并完成測序，得到了WHO的贊許。我國科學(xué)研究者對病毒序列、變異、核酸檢測手段的分享也為全世界應(yīng)對COVID-19病情帶來了極有力的支持。在病毒檢測過程中，一種測序技術(shù)獲得了市場的普遍關(guān)注，這個技術(shù)就是宏基因組測序（mNGS）技術(shù)。宏基因組學(xué)（metagenomics），是以特定環(huán)境樣品中整個微生物群落基因組作為研究對象，無需分離培養(yǎng)，直接提取環(huán)境樣本的DNA進(jìn)行高通量測序。對于臨床而言，mNGS可以準(zhǔn)確的分析患者樣本全部微生物，這一點(diǎn)對于傳染性疾病的病原體研究具有極高的應(yīng)用價值。通過對樣本進(jìn)行宏病毒組測序可以了解不同群體間物種分布的差異。長沙微生物群體多樣性測序分析原理

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。浙江水體微生物測序分析

病毒宏基因組學(xué)中包含兆級的短序列片段（Reads）。通過不同的序列拼接軟件將Reads拼接較長的DNA序列片斷（Contigs）。數(shù)據(jù)組裝可通過K-mer分析評估各個樣品的測序深度，通過對SOAPdenovo設(shè)置不同K值，篩選較好組裝結(jié)果，對較好組裝結(jié)果進(jìn)行校正，并統(tǒng)計Reads利用率。接著利用已測序生物體的DNA序列構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，將拼接后的Contigs通過不同的鑒定方案，與數(shù)據(jù)庫里的DNA序列信息進(jìn)行比對，確定該序列來自的生物群落，篩選有用的基因信息。此外，還可以用一些工具對序列進(jìn)行基因預(yù)測（如metagene、GeneMark、FragGeneScan等）。浙江水體微生物測序分析