针对性和非针对性测序的深入比较,用于检测废水中的病毒多样性
Yabing Li1, Pankaj Bhatt1, Irene Xagoraraki1
1Department of Civil and Environmental Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI, USA.
Water research
|May 15, 2025
概括
废水病毒监测从结合非向和向测序方法中获益. 这种方法增强了各种人类病毒的检测,包括新型病毒,用于公共卫生监测.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 病毒学 病毒学
- 生物信息学是一种生物信息学.
背景情况:
- 废水监测对于监测病毒病原体,包括新出现的威胁至关重要.
- 甲基因组测序可能缺乏对低丰度病毒的敏感性,需要改进检测策略.
研究的目的:
- 为了比较非向的 (多位移放大 [MDA],反转录 - MDA [RT-MDA],基于PCR) 和向的 (Twist综合病毒研究小组 [TWIST]) 测序方法来检测废水病毒.
- 评估废水中综合性病毒分析的提取套件和生物信息学工具.
主要方法:
- 对四种病毒放大和丰富策略的比较分析.
- 评估了两个RNA/DNA提取工具包 (Qiagen,ZymoBIOMICS).
- 评估四种病毒识别工具 (钻石爆炸,Kraken2,VirSorter2,geNomad) 和数字滴滴PCR (ddPCR) 进行确认.
主要成果:
- 非定位方法识别了超过12,808个长连结,而定位方法没有产生连结>10,000 bp.
- 检测到45种与人类相关的病毒,通过非向和向方法识别出独特的病毒.
- 向方法显示了肠道病毒的高丰富性 (Mamastrovirus,Norovirus,Rotavirus,Sapovirus);在方法之间观察到不同的病毒群体.
结论:
- 整合非向和向测序提供了更全面的废水中的病毒检测概况.
- 对ddPCR的补充使用确保在废水监测中准确识别已知和新型病毒.
- 这种综合方法提高了通过废水进行强有力的公共卫生监测的能力.


