宏基因组测序(宏基因组测序和二代测序区别)

宏基因组测序原理?

1、以典型的二代测序平台Illumina为例，其测序原理是基于桥式聚合酶链式反应（PCR）的边合成边测序，特点是读长短、准确性高。和一代测序相比，具有测序速度快、准确性高以及成本低的优良特性。

2、宏基因组测序原理将基因组DNA随机打断成若干条500bp的小片段（类似于拼图中的单个形状不一的模块），然后连接接头（双端120bp），在片段两端加通用引物进行PCR扩增测序。

3、宏基因组学研究不要求对每个微生物进行分离纯化培养，而是直接从样品中提取基因组DNA后进行测序分析。

4、宏基因组测序则是将微生物基因组DNA随机打断成500bp的小片段，然后在片段两端加入通用引物进行PCR扩增测序，再通过组装的方式，将小片段拼接成较长的序列。16S测序主要研究群落的物种组成、物种间的进化关系以及群落的多样性。

5、基因组组装或者宏基因组binning获得的基因组草图，首先需要评估其质量，包括基因组完整度、污染度、序列分布等信息。

宏基因组检测和全外显子检测有什么区别?

1、外显子组测序获得所有变异，主要是snp和indel这种小型的突变（序列上来说涉及的bp数比较少）根据遗传信息，判别突变类型，进行所有变异的筛除。

2、全外显子组测序，是指利用序列捕获技术将只占基因组1%的外显子进行高通量测序，从而检测出约85%的致病突变，测序深度更高，数据更有效，变异检测更准确。

3、全基因组的研究对象是单个物种，如细菌的某一个菌株；宏基因组的研究对象则广泛一些，可以是某个特定环境下的全部微生物种群。

宏基因组(mNGS)简介(一)——临床领域的应用场景

它包含了可培养的和未可培养的微生物的基因， 目前主要指环境样品中的细菌和真菌的基因组总和。

宏基因组是指即在一个生境中所有微小生物（多指微生物）遗传物质的总和。宏基因组研究将揭示更高更复杂层次上的生命运动规律。

根据文献、专家报告，宏基因组在中枢神经系统感染等相对成熟的领域病原检出阳性率高达50%~60%。在血流感染中，阳性率30%左右，前者在重症感染中占比高达70%~80%。

在获得海量的数据后，全面地分析微生物群落结构以及基因功能组成等。短短几年来，宏基因组学的研究已经渗透到各个领域，从海洋到陆地，再到空气，从白蚁到小鼠，再到人体，从发酵工艺到生物能源，再到环境治理等。

由此开启了NGS在感染性疾病病原检测应用的先河。但是发扬光大的是下一代测序技术宏基因组测序技术mNGS。

宏基因组基础知识

它包含了可培养的和未可培养的微生物的基因， 目前主要指环境样品中的细菌和真菌的基因组总和。

宏基因组学（Metagenomics）又叫微生物环境基因组学、元基因组学。它通过直接从环境样品中提取全部微生物的DNA，构建宏基因组文库，利用基因组学的研究策略研究环境样品所包含的全部微生物的遗传组成及其群落功能。

宏基因组就是宏观层面的基因组，这就没错了。只不过这些方法在现实中针对的是微生物。既然叫宏，还有另一层意思。

10分 宏基因组即生境中全部微小生物遗传物质的总和。

宏基因组是指特定环境全部生物遗传物质总和，决定生物群体生命现象。

谁知道宏基因组三代测序的优缺点?

一代测序，二代测序，三代测序的优点缺点分别介绍如下：一代测序优点是读长较长、准确性高。缺点是测序成本高、通量低，使得de novo测序、转录组测序等应用难以普及。

第三代测序：特点是单分子测序，多基于纳米科技，无需扩增，对单分链DNA/RNA直接用合成、降解、通过纳米孔等方式直接测序，核心特点是无需扩增所以成本更低。

已有研究表明，利用宏基因组学对人体口腔微生物区系进行研究，发现了50多种新的细菌，这些未培养细菌很可能与口腔疾病有关。

科研市场上三代测序最常见的莫过于PacBio，辅以冉冉上升的新星Nanopore等，主打长读长策略，直击二代测序碎片化序列的软肋，在基因组de novo上表现不俗，错误率较高，但可被矫正。

二代测序和宏基因组的区别

宏基因组测序则是将微生物基因组DNA随机打断成500bp的小片段，然后在片段两端加入通用引物进行PCR扩增测序，再通过组装的方式，将小片段拼接成较长的序列。16S测序主要研究群落的物种组成、物种间的进化关系以及群落的多样性。

由于人体各个部分的微环境不同，因此不同部位的病毒组均存在差异。其次，年龄、饮食习惯以及宏基因组中的其他组分等因素也会影响病毒组的组分构成。

②.病毒宏基因组测序又称宏病毒组，是在宏基因组学理论的基础上，结合现有的病毒分子生物学检测技术而兴起的一个新的学科分支。

第二代测序：为高通量测序，采用微珠或高密度芯片边合成边测序，代表有454，solexa，solid，高通量，可一次获得数G数据，相对与第三代，都仍然需要扩增的方法放大信号，扩增后再检测。

二代测序技术又称为高通过量测序技术，是对传统Sanger测序（称为一代测序技术）革命性的改变。二代测序技术的核心思想是边合成边测序，可以一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定，所以又被称深度测序。