EnsembleSeq:一个工作流向实时,快速和同时的多王国-放大器测序,用于全面和资源有效的微生物组研究
Sunil Nagpal1,2,3, Sharmila S Mande3, Harish Hooda4
1CSIR-Institute of Genomics and Integrative Biology, New Delhi, India.
Microbiology spectrum
|April 30, 2024
概括
这项研究介绍了EnsembleSeq,这是一种从人类唾液中同时测序细菌和真菌DNA的方法. 它以高效和具有成本效益的方式提供了口腔微生物群的整体,物种级别的视图.
科学领域:
- 微生物组研究 微生物组研究
- 转基因组学是指转基因组学.
- 生物信息学是一种生物信息学.
背景情况:
- 人类微生物组研究往往只关注细菌,忽视了其他关键的微生物群落,如真菌.
- 现有的多王国微生物组分析方法往往资源密集,缺乏标准化的协议.
- 需要可扩展的,具有成本效益的方法来捕捉人类微生物群在物种层面的全面快照.
研究的目的:
- 开发和验证EnsembleSeq,这是一个新的工作流程,用于同时从人类样本中对细菌和真菌DNA进行物种级别的测序.
- 为了证明在单个,完全多重化的纳米孔测序运行中实现多王国安普利康测序的可行性.
- 实行实时监测物种和,以优化测序时间和资源利用.
主要方法:
- 来自96个人类唾液样本的细菌16S rRNA和真菌ITS区域的全长放大.
- 为纳米孔测序 (V14化学,R10.4.1流细胞) 准备组合的安普利康DNA库.
- 实时监测物种和使用动态稀释来确定最佳运行时间.
主要成果:
- 在30小时内成功同时测序细菌和真菌的amplicons,使用的nanopore容量的不到60%.
- 在物种级别分辨率下生成大约500万个高质量,分类学上分配的读数 (~4.2M细菌,0.7M真菌).
- 鉴定了400多种细菌和240种真菌,其中占主导地位的属包括*Streptococcus*和*Candida*.
结论:
- EnsembleSeq提供了一个概念验证,用于有效的时间和资源,同时进行多王国微生物群的分析.
- 工作流程使人类口腔微生物群的整体,物种层面的理解,不仅仅是细菌组.
- 提供的代码库有助于对全面的微生物组研究进行大规模应用.
