基于混合捕获的测序使得在一个健康框架内的高度敏感的动物性病毒检测成为可能

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 基因组学就是基因组学.
• 传染病研究 传染病研究

背景情况:

• 混合捕获测序提高了对遗传标的检测灵敏度.
• 病原体检测对于"一健康"倡议至关重要,监测人类和动物疾病.
• 甲基因组下一代测序 (mNGS) 在复杂样本中的病原体的灵敏度和全面表征上存在局限性.

研究的目的:

• 开发和验证基于捕获的混合测序方法,用于在人类和动物样本中进行敏感和全面的病毒检测.
• 改善用于病原体监测的标准mNGS的局限性.
• 为弥合新兴传染病的诊断检测和基因组监测之间的差距.

主要方法:

• 设计了一套优化的探针组 (149,990个探针) 针对663种人类和动物病毒.
• 评估性能使用病毒参考材料入人核酸.
• 用来自动物的感染样本 (牛直肠拭子) 和人类 (SARS-CoV-2阳性喉拭子) 验证了该方法.

主要成果:

• 与标准mNGS相比,实现了143至1126倍的读取丰富度.
• 将检测极限 (LoD) 从10^3-10^4个副本降低到10个副本.
• 证明了更高的敏感性,增加了病毒基因组覆盖率 (>99%),并在现实世界样本中进行了全面的表征.

结论:

• 开发的混合捕获测序方法显著提高了病毒检测灵敏度和基因组覆盖率.
• 这种方法有效地解决了mNGS在复杂样本中的病原体监测方面的局限性.
• 这种方法对早期检测和新出现的病原体如SARS-CoV-2的基因组表征具有影响力.