ØHochwertige Montage - Verbesserung der Genauigkeit der Artenidentifikation und der funktionellen Genvorhersage
ØGeschlossene Isolierung des Bakteriengenoms
ØStärkere und zuverlässigere Anwendung in verschiedenen Bereichen, zB Nachweis von pathogenen Mikroorganismen oder Genen, die mit Antibiotikaresistenzen in Zusammenhang stehen
ØVergleichende Metagenomanalyse
SequenzierungPlattform | Bücherei | Empfohlene Datenausbeute | Geschätzte Bearbeitungszeit |
Illumina NovaSeq 6000 | PE250 | 50.000/100.000/300.000 Tags | 30 Tage |
üQualitätskontrolle der Rohdaten
üZusammenbau des Metagenoms
üNicht redundanter Gensatz und Annotation
üAnalyse der Artenvielfalt
üGenetische Funktionsdiversitätsanalyse
üIntergruppenanalyse
üAssoziationsanalyse gegen experimentelle Faktoren
Beispielanforderungen:
FürDNA-Extrakte:
Beispielstyp | Menge | Konzentration | Reinheit |
DNA-Extrakte | > 30 ng | > 1 ng/μl | OD260/280 = 1,6-2,5 |
Für Umweltproben:
Beispielstyp | Empfohlenes Probenahmeverfahren |
Boden | Probenmenge: ca.5g;Verwelkte Reste müssen von der Oberfläche entfernt werden;Große Stücke mahlen und durch einen 2-mm-Filter passieren;Aliquotieren Sie die Proben zur Reservierung in sterilen EP-Röhrchen oder Kryoröhrchen. |
Kot | Probenmenge: ca.5g;Sammeln und aliquotieren Sie Proben in sterilen EP-Röhrchen oder Kryoröhrchen zur Reservierung. |
Darminhalt | Proben müssen unter aseptischen Bedingungen verarbeitet werden.Gesammeltes Gewebe mit PBS waschen;Zentrifugieren Sie das PBS und sammeln Sie das Präzipitat in EP-Röhrchen. |
Schlamm | Probenmenge: ca.5g;Sammeln und aliquotieren Sie die Schlammprobe in einem sterilen EP-Röhrchen oder Kryoröhrchen zur Reservierung |
Gewässer | Für Proben mit begrenzter Menge an Mikroben, wie Leitungswasser, Brunnenwasser usw., sammeln Sie mindestens 1 l Wasser und passieren Sie es durch einen 0,22-μm-Filter, um die Mikroben auf der Membran anzureichern.Bewahren Sie die Membran in einem sterilen Röhrchen auf. |
Haut | Schaben Sie die Hautoberfläche vorsichtig mit einem sterilen Wattestäbchen oder einer chirurgischen Klinge ab und legen Sie sie in ein steriles Röhrchen. |
Frieren Sie die Proben für 3-4 Stunden in flüssigem Stickstoff ein und lagern Sie sie in flüssigem Stickstoff oder -80 Grad bis zur Langzeitreservierung.Probenversand mit Trockeneis ist erforderlich.
1.Heatmap: Gruppierung des Artenreichtums2. Funktionelle Gene, die mit KEGG-Stoffwechselwegen annotiert sind
3.Species Korrelationsnetzwerk
4.Circos von CARD-Antibiotikaresistenzgenen
BMK-Fall
Nanopore-Metagenomik ermöglicht eine schnelle klinische Diagnose von bakteriellen Infektionen der unteren Atemwege
Veröffentlicht:Naturbiotechnologie, 2019
Technische Highlights
Sequenzierung: Nanopore MinION
Klinische Metagenomik Bioinformatik: Wirts-DNA-Depletion, WIMP- und ARMA-Analyse
Schnellerkennung: 6 Stunden
Hohe Empfindlichkeit: 96,6 %
Wichtige Ergebnisse
Im Jahr 2006 verursachte eine Infektion der unteren Atemwege (LR) weltweit 3 Millionen Todesfälle.Die typische Methode zum Nachweis von LR1-Erregern ist die Kultivierung, die eine geringe Empfindlichkeit, eine lange Bearbeitungszeit und einen Mangel an Leitlinien für eine frühe Antibiotikatherapie aufweist.Eine schnelle und genaue mikrobielle Diagnose ist seit langem ein dringender Bedarf.Dr. Justin von der University of East Anglia und seine Partner haben erfolgreich eine auf Nanoporen basierende metagenomische Methode zum Nachweis von Krankheitserregern entwickelt.Gemäß ihrem Arbeitsablauf können 99,99 % der Wirts-DNA abgereichert werden.Der Nachweis von Krankheitserregern und antibiotikaresistenten Genen kann in 6 Stunden abgeschlossen werden.
Referenz
Charalampous, T. , Kay, GL , Richardson, H. , Aydin, A. & O'Grady, J. .(2019).Nanopore-Metagenomik ermöglicht eine schnelle klinische Diagnose von bakteriellen Infektionen der unteren Atemwege.Naturbiotechnologie, 37(7), 1.