概述

? ? 宏基因組測序，是對特定環境樣品中的微生物群體基因組(尤其是那些種類眾多的難于培養的微生物)，進行序列測定和功能基因的發掘，來分析微生物群體基因組成及功能，解讀微生物群體的多樣性與豐度，發掘和研究新的、具有特定功能的基因。

? ? 目前宏基因組學研究在發現新基因，開發新的微生物活性物質，研究微生物群落結構及功能方面得到廣泛的應用，宏基因組測序技術為微生物的研究和發展提供了很好的策略。

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技術路線

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生物信息學分析模塊

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樣品要求

1）樣品類型：人體微生物的基因組DNA（雙鏈DNA序列）。

2）樣品的量：構建小片段文庫，DNA樣品總量不低于5μg.

3）樣品質量： OD260/280值應在1.8～2.0 之間；樣品的主帶應在23kb以上，保證基因組無降解。

4）樣品濃度：樣品的濃度越高越好，最低不應低于50ng/μl.

5）送樣要求：寄送樣品最好保持低溫環境，最好的方法是凍干郵寄，其次是溶于TE，當然也可以溶于雙蒸水，

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 樣品必須注明溶劑成分。

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應用案例

Greninger 采用了兩種基于宏基因組學的不同研究策略-全病毒微陣列（Virochip）和深度測序技術，分別用來鑒別和確定H1N1甲流病毒。將全部17個疾病爆發樣品的序列數據結合到一起進行無偏向分析，表明90%的H1N1基因組可在不使用任何參考序列的情況下進行de novo拼接，包括拼裝出一些接近基因組全長的片段。作者提到“利用深度測序甚至可以檢測出滴度接近RT-PCR檢測極限的H1N1，并且序列數的百分比與病毒滴度呈線性相關。深度測序還可以讓我們了解上呼吸道微生物與宿主基因對H1N1感染的相應。“以及”這些結果表明簡化的宏基因組學檢測策略有潛力取代現有研究新型病原體爆發的多種常規診斷方法，并為綜合診斷不明原因的急性疾病或臨床及公共衛生領域的疾病爆發繪制了藍圖?！?/span>

參考文獻

[1] Hess M, Sczyrba A, Egan R, et al.Metagenomic discovery of biomass-degrading genes and genomes from cow rumen.Science, 2011, 331:63-67.

[2] Castellarin M, Warren RL, Freeman JD, et al.Fusobacterium nucleatum infection is prevalent in human colorectal carcinoma. Genome Research, 2012, 2:299-306.

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