新品上市丨浅宏基因组测序-完美平衡16s扩增子测序与高深度宏基因组测序的折中选择
精准、快速、经济的物种鉴定最佳方案
16S rRNA 多样性测序虽然成本较低，但其分辨率有限，并且针对功能基因只能进行预测，准确度有限。而宏基因组测序虽然可以提高物种鉴定的分辨率，还可对基因进行多种类型的功能注释，但是由于通常测序数据量较大，进而导致测序成本较高，分析周期很长，让许多大规模研究望而却步。在这样的背景下，浅宏基因组测序可以非常好的平衡需求与经济成本问题，既可以有16S多样性测序的价格，又可以拥有相对全面的分析内容，目前广泛的应用于医口、农口、环境等领域的研究。
分析流程图
1）低成本与快速分析
传统宏基因组测序通常需要6G以上数据量，而浅宏基因组仅需1G左右，测序成本显著降低。结合HUMAnN等直接比对，无需拼接组装，可在较短时间内完成物种和功能注释；
2）高分辨率的物种鉴定
基于物种特异性标记基因进行注释，分辨率可达种水平，物种注释精度优于16S rRNA测序；
3）高样本通量
可同时处理数百至数千个样本，适合大规模队列研究；
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环境微生物研究
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药食品物种鉴定
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医学与健康领域
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农业与畜牧业
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工业与生物技术
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公共卫生与食品安全
文章标题：Shallow metagenomic shotgun sequencing improves detection of pathogenic species in cystic fibrosis respiratory samples
中文名称：浅宏基因组鸟枪法测序可提高囊性纤维化呼吸道样本中致病菌的检出率
期刊：Nature Communications（IF：14.7）
研究背景：肺部的慢性感染和炎症对囊性纤维化 （pwCF） 患者的疾病进展有显着影响。治疗方案主要基于使用基本培养方法从呼吸道样本中分离出假定的致病病原体。虽然这种策略已被证明在 CF 的管理中非常有价值，但该方法非常耗时，并且经常错过更难培养的病原微生物的检测，包括分枝杆菌属。
研究方法：在我们的概念验证研究中，我们评估了浅层宏基因组鸟枪法测序，以检测 pwCF 痰液、口咽和唾液样本中物种水平的潜在感染致病原体，并将其与临床和标准 16S rRNA V4 扩增子测序的培养结果进行比较。
研究结果：与培养方法相比，浅鸟枪测序提高了呼吸道样本中病原菌的检测出率。特别是，浅鸟枪测序可以检测与CF相关的致病菌种，特别是金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、嗜麦芽窄养单胞菌、无色杆菌、流感嗜血杆菌和分枝杆菌属。值得注意的是，基于16S rRNA扩增子测序未检测到分枝杆菌属。此外，我们的方法能够区分金黄色葡萄球菌和表皮链球菌以及流感嗜血杆菌和副流感嗜血杆菌。这对于 16S 扩增子测序来说是不可能的，但在临床环境中非常有价值。
研究结论： 改进对 CF 病原体和其他关键微生物组成员的检测，以及深入了解它们在社区中的相对丰度，可以提供更多关于患者疾病状态的知识，从而实现更加个性化的医疗，并最终有利于患者护理。
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