高通量测序技术在分枝杆菌病诊断中的应用专家共识

高通量测序技术在分枝杆菌病领域中的应用日益普及, 而在实际应用过程中, 临床医师对技术本身及如何合理应用检测结果仍存在很多疑问。本共识针对高通量测序技术临床应用中存在的突出问题, 依据公开发表的研究数据和参与专家的应用经验, 经众多专家讨论形成, 为在分枝杆菌病诊断过程中合理使用高通量测序技术提供参考。     

高通量测序技术在寄生虫学中的应用

高通量测序技术具有读长较短和能一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定等特征.与传统Sanger测序技术相比,高通量测序技术具有高通量、高分辨率、低成本等优点,极大地促进了测序技术在生命科学研究中的应用.该文对高通量测序技术及其在寄生虫基因组学、转录组学及蛋白组学方面的应用进行综述,讨论高通量测序技术在寄生虫学应用中的发展前景和存在问题.     

《基于高通量测序的病原体筛查通用准则》团体标准解读

基于高通量测序技术筛查病原体是近年来新兴且极受关注的热点技术,在2020年新冠疫情应对中该技术在病原体筛查中也发挥了重要作用。目前国内多个科研院所、大学、医疗机构都已开展相关的研究和应用工作,然而目前仍缺乏相应的标准化指南。本标准作为国内首个基于高通量测序技术的病原体筛查领域的团体标准,规范了样本处理和实验室技术规程,实现了基于高通量测序技术的病原菌检测的标准化操作,该标准的建立将促进我国相关科研机构和企业的规模化发展,对于高通量测序技术在我国公共卫生和医疗领域的应用具有推动作用。     

一株临床耐药菌高通量测序数据的深度挖掘

目的通过分析一株临床耐药菌高通量测序的数据,探讨从二代测序原始数据中挖掘提取有用信息的流程。方法综合利用主流生物信息学软件,筛选可能和耐药有关的突变位点。结果通过对基因组测序数据的处理和从头组装,得到该菌株基因组的基本特征、进化关系及可能和抗药性有关的突变位点。结论随着高通量测序技术的发展,临床分离出的致病菌的测序已经成了常规的研究技术。通过对测序数据的深度挖掘,将为临床研究致病菌的致病和耐药机制提供更有价值的线索。     

高通量测序对脓毒症病原学诊断及病原菌耐药性预测的应用价值

脓毒症是机体对感染反应失调所致的危及生命的器官功能障碍,是急危重症医学面临的重要疾病,也是临床亟待解决的难题。明确病原学后尽早针对性抗感染治疗可降低病死率,是治疗脓毒症的关键。目前的病原学检测技术在及时性和准确性等方面仍存在欠缺。高通量测序技术在诊断病原微生物方面,具有检测种类多、快速、精准等特点,且近年对于监测病原学及耐药性方面有特殊优势,并逐步应用于临床。该文就高通量测序对脓毒症病原学诊断及病原菌耐药性预测的应用价值进行综述。     

宏基因组高通量测序技术在革兰阴性菌耐药表型检测中的研究进展

耐药细菌感染的不断蔓延对公共卫生安全构成重要威胁,早期诊断和目标治疗是治疗成功的关键。传统细菌培养及药物敏感性检测耗时长、敏感性不高,无法满足临床诊治需求,高通量测序等分子检测技术成为新的发展方向。本文对近年来有关高通量测序在革兰阴性菌耐药诊治中的进展做一综述。     

1株高毒力型肺炎克雷伯菌临床分离株毒力及耐药性分析

目的对1株临床分离的高毒力型肺炎克雷伯菌菌株进行毒力基因及耐药基因分析,为临床复杂肺炎克雷伯菌感染的诊断及抗生素使用提供参考。方法首先使用PCR方法对该菌株进行血清学分型、毒力基因和耐药基因检测,然后利用二代和三代高通量测序平台对该菌株进行全基因组测序和序列拼接,应用生物信息学方法全面分析该菌株毒力基因及耐药基因。结果该菌株血清型为K1型,采用PCR方法发现该菌株携带wabG、uge、kfuBC、aerobactin、rmpA、magA和fimH 7个毒力基因及超广谱β-内酰胺酶耐药基因(基因型为SHV型)。高通量测序进一步发现该菌株的基因组还携带clbB、iroC和rffG 3个毒力基因。结论该肺炎克雷伯菌临床分离株血清型为K1,除了携带喹诺酮类和β-内酰胺类耐药基因外,还含有多种毒力基因,增加了治疗难度。全面分析感染菌株携带的毒力基因和耐药基因,有针对性地选择抗生素,可提高抗感染治疗的效率,减少并发症的发生。     

高通量测序在鸟类肠道微生物中的研究进展

鸟类作为分布广泛、种群数量庞大和高度多样化的物种之一,在病原体传播中发挥了重要作用。本文综述了基于高通量测序技术的3种测序策略(16S rDNA测序、宏基因组测序和宏转录组测序)的特点及其在鸟类肠道菌群多样性、抗生素抗性基因和病原微生物发现中的应用,并对未来发展趋势进行了展望。     

SRA数据库架构及二代测序数据共享

近年来,随着二代测序技术的迅猛发展,高通量测序数据也呈指数级增长,SRA(Sequence Read Archive)数据库是用于存储这些二代测序原始数据和比对信息的代表性数据库。SRA数据库建立至今,各项测序数据迅速累积,已囊括多个物种、多种应用,成为大规模二代测序数据库及高效率的测序数据存储、提取及共享的平台。该数据库目前持续更新并面向公众开放。本文将介绍SRA数据库的网站架构及测序原始数据提取方法。     

羊水细胞高通量测序与染色体核型分析在产前诊断中的应用研究

目的通过高通量测序技术(即下一代测序技术,next generation sequencing,NGS)检测孕妇羊水细胞DNA,与染色体核型分析进行对比,探索NGS在羊水细胞产前诊断中的应用价值。方法选取孕龄在18~24周之间的高龄妊娠、唐氏综合征生化筛查高风险和(或)彩超显示胎儿异常并同意产前诊断的孕妇101例,抽取孕妇羊水,提取羊水细胞DNA,制备测序文库,应用Ion Proton测序仪检测,所得的DNA序列与人类DNA参考数据库比对并作统计分析,并与同一样本染色体核型分析进行对照分析。结果 101例羊水样本处理后经NGS技术检测判定2例染色体数目异常,37例染色体片段缺失/重复;羊水细胞培养检出2例染色体数目异常,2例9号染色体臂间倒位,2例多态性。结论利用高通量测序技术检测孕妇羊水中DNA诊断胎儿染色体数目异常,其特异性与染色体核型分析技术具有较高的一致性,并可检测出缺失/重复。染色体核型分析技术与高通量测序技术相结合在检测出生缺陷上具有较好的临床实际应用价值,并可进一步展开对疾病候选基因的研究。     

高通量测序技术在骨质疏松研究中的应用

<正>高通量测序(HTS)技术几乎改变了生物医学科学的每一个领域,近年来高通量测序技术发展飞快,将人们真正带入了HTS的时代。新一代高通量测序技术具有测序通量高、测序时间短和测序成本低等特点。2015年初,美国总统奥巴马宣布推出精准医疗计划~([1])。精准医疗是在分子生物学基础上更精准、更个体化的医疗。HTS技术为精准医疗的实施提供了强大的     

骨肉瘤特异生物诊断探针制备

目的构建与骨肉瘤细胞高亲和性与特异性结合的DNA寡核苷酸适配体库,用于骨肉瘤临床特异性诊断。方法体外合成40 nt高通量随机序列的单链DNA寡核苷酸文库(ssDNAs);骨肉瘤细胞(U-2 OS)作为目标细胞与文库ssDNAs反应;指数富集配体的系统进化(SELEX)技术用于筛选富集与靶细胞结合的寡核苷酸;聚合酶链反应(PCR)技术与亲和层析技术用于次轮反应文库的制备;应用荧光光谱跟踪筛选过程;对最后的筛选序列进行克隆、测序与保存。结果十一轮至十三轮筛选后的ssDNAs荧光光谱曲线显示了有意义重叠,因此结束筛选;对十三轮筛选的ssDNAs进行了克隆测序,依据一级结构的同源序列建立了寡核苷酸探针组群。结论应用SELEX技术最终从高通量的随机文库中获得了与U-2 OS具有高度亲和性的寡核苷酸适配体,适配体库的建立不仅仅用于骨肉瘤的特异性诊断,也将为探针-载体-抗肿瘤药物复合体的研制与实施骨肉瘤定向治疗搭建了可行性平台。     

弓形虫急性感染小鼠肺组织的转录组分析

目的 本研究旨在了解弓形虫感染小鼠肺组织转录组的变化.方法 取感染和未感染弓形虫的小鼠肺组织提取总RNA并制备cDNA文库,采用BGISEQ-500测序平台对文库进行高通量转录组测序.从测序结果中筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),并随机筛选 10个差异表达基因利...     

高通量测序技术在肺真菌病诊断中的研究进展

肺真菌病是一种病死率较高的肺部炎症性疾病, 其临床表现缺乏特异性, 早期诊断困难。传统的真菌检测方法的检出率和诊断准确性受到一定限制。高通量测序又称为下一代测序技术或二代测序技术, 是一种新型的病原体检测手段, 可以同时检测多个微生物的核酸序列, 从而具有在混合感染和罕见真菌感染的诊断中更有优势的特点。高通量测序技术仍存在局限性, 需要结合临床区分定植菌和致病菌。     

线粒体糖尿病合并腺垂体功能减退症一例临床分析及文献复习

对1例合并腺垂体功能减退症的线粒体糖尿病患者的临床资料进行分析, 应用芯片捕获高通量测序对患者线粒体基因进行检测, 并对国内外相关文献进行回顾性分析。结果显示, 该患者MT-TL1基因上存在m.3243 A>G变异, 临床特征符合线粒体糖尿病及腺垂体功能减退症。     

诺如病毒实验室诊断现状与展望

诺如病毒是引起非细菌性急性胃肠炎的主要病因,常常引起严重的公共卫生与食品安全问题。诺如病毒基因组的多样性及其它们不断的进化和变异为临床诊断及疫苗研制带来了挑战。本文就诺如病毒实验室诊断方法的研究进展作一综述,包括从传统经典的核酸检测到应用纳米、芯片等高新技术的多重核酸定量检测和高通量测序平台,以及体外成功培养的报道等等。这些新技术的成功运用将推动诺如病毒实验室诊断的新发展,以满足临床诊疗及疫苗研制的新需求。     

高通量测序技术检测肥厚型心肌病致病基因研究

目的:利用高通量测序技术对肥厚型心肌病(HCM)患者进行基因筛查,并与临床表型相对照,以期对临床诊治HCM提供参考依据。方法:对19例门诊HCM患者进行高通量测序,检测其突变类型并收集临床资料。结果:19例患者中有9例发现基因突变,除2例患者为单磷酸腺苷(AMP)激活蛋白激酶γ2调节亚基(PRKAG2)突变外,大部分基因突变为肌节蛋白基因突变。此外,检测出2例双基因突变患者,涉及PRKAG2与肌球蛋白结合蛋白C(MYBPC3)、MYBPC3与β-重链肌球蛋白(MYH7)双基因突变。基因突变的检出率为47%。MYH7基因突变患者发病年龄相对较轻,心肌肥厚程度较重,2例PRKAG2基因突变患者均有不同程度的心肌肥厚和传导阻滞的表现。结论:高通量测序技术准确、高效,对于HCM致病基因的检测阳性率高,与临床表型相对照,对于HCM的发生、发展以及转归提供了有利的依据。     

两种高通量测序平台应用于不同ARS-CoV-2变异株的对比研究

目的 利用Illumina MiSeq和Oxford Nanopore高通量测序平台对河南省新型冠状病毒肺炎(COVID-19)确诊病例的上呼吸道样本进行全基因组测序,为新型冠状病毒(SARS-CoV-2)全基因组监测工作提供参考。方法 收集河南省2021年6月至2022年1月共10份COVID-19确诊病例的上呼吸道样本,分别采用二代和三代测序技术进行测序,获得SARS-CoV-2全基因组序列,运用生物信息学软件CLC Genomics Workbench(CLC)进行序列比对分析。结果 与武汉参考株(Wuhan-Hu-1)相比,10份样本中3份属于Omicron(BA.1)变异株,核苷酸变异位点55个和61个;1份属于Alpha(B.1.1.7)变异株,核苷酸变异位点41个;6份属于Delta(B.1.617.2)变异株,核苷酸变异位点35个、42个和47个。二代测序识别碱基变异位点的准确率更高,6份样本的二代和三代测序变异位点100%同源,7份样本S基因编码区共享一致数目的变异位点。Ct值<33的样本,Illumina MiSeq平台和Oxford Nanopore平台均能获得较高的基因组覆盖度和测序深度。二代测序和三代测序覆盖度差异有统计学意义(t=-2.037,P<0.05);三代测序不同时间覆盖度差异无统计学意义(F=2.498,P>0.05)。结论 两种高通量测序平台均能满足SARS-CoV-2变异株的检测需求,Illumina MiSeq平台对SARS-CoV-2变异位点识别更精准;Oxford Nanopore平台可用于SARS-CoV-2的快速鉴定分型。     

类风湿关节炎患者肠道菌群分析与外周血细胞因子关系的研究

目的:通过检测RA患者粪便中菌群种类及分布情况,揭示肠道菌群变化与RA发病的联系,为临床治疗提供新思路。方法:基于16S rDNA高通量测序平台对111例RA患者粪便标本中的16S rDNA V3区进行分析,与100名健康成人粪便标本中菌群的多样性与丰度统计数据进行比较,使用mothur软件分析Alpha多样性,采用M...     

基因芯片高通量检测ALDH2基因多态性及生活习惯与胃癌易感性的相关因素

目的基因芯片高通量分析乙醛脱氢酶(ALDH2)基因多态性检验结果与胃癌易感性的相关因素。方法选取胃癌患者161例。采用DNA芯片高通量测序分析ALDH2基因多态性检验与胃癌患者的生活习惯,分析ALDH2基因多态性检验在胃癌早期诊断过程中的应用价值及患者的不良生活习惯对ALDH2基因多态性的影响和胃癌易感性之间的关系。结果男性与女性吸烟、饮酒、热食、暴食及食用辛辣和腌制食物率差异有统计学意义(P<0.05)。ALDH2基因多态性GG、GA及AA差异无统计学意义(P>0.05),男女胃癌患者ALDH2基因多态性差异有统计学意义(P<0.05)。DNA基因芯片测序显示ALDH2基因多态性的分布与不良生活习惯及胃癌易感性呈正相关(P<0.05)。结论通过DNA芯片的高通量测序研究ALDH2基因多态性检验在胃癌早期诊断过程中具有很好的临床效用,且生活习惯与ALDH2基因多态性检验存在相关性,与胃癌易感性存在相关性因素。