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病原宏基因組二代測序 (metagenomics Next Generation Sequencing,mNGS):采用高通量測序(NGS)技術直接對來自臨床樣本中的DNA/RNA進行檢測,經過生物基因組專用數據庫比對及生物信息學和智能算法分析,一次性完成對細菌、真菌、病毒和寄生蟲等病原微生物鑒定的技術。
mNGS測序
液態芯片
液相芯片技術以不同的熒光編碼微珠作為生物探針的載體,以流式作為光學檢測手段,實現懸浮液體系統中生物分子的反應。該系統操作簡單,具有成本低、效率高、應用靈活等優點。目前已廣泛應用于生物醫學檢測的各個領域。
液相芯片檢測技術的優點:
mNGS檢測流程
(1) 敏感性高:每個微球都包被上核酸,探針密度高,產生的信號強,因此敏感性大大高于其他現有診斷方法。
(2) 特異性強:兩束高分辨率激光分別獨立分析雜交信號和乳膠顆粒熒光顏色,背景噪音小,檢測特異性強。
(3) 檢測速度快:液相雜交反應所需時間短,雜交后不用清洗即可直讀數,檢測時間可短至十幾分鐘。
(4) 基礎技術成熟:液相芯片技術經過十多年發展,更成熟、更穩定。
mNGS是一種無需培養、無偏性,以解決臨床醫學問題為目的而誕生的一項分子診斷技術。 整個mNGS檢測流程分為測序實驗和序列分析兩方面。測序實驗又稱濕實驗,從收到標本開始,針對不同的樣本類型進行特異處理,提取核酸進行文庫構建,然后上機測序;序列分析又稱干實驗,包括下機數據的分析,去人源宿主序列,比對病原微生物數據庫,進行種屬鑒定,最后解讀報告。mNGS檢測流程如圖所示。
mNGS檢測技術的優點:
(1) 無需培養:適用樣本類型廣泛,檢出率高,適合檢測培養陰性或培養困難的病原體
(2) 全面無偏:不依賴臨床預判,可有效檢測混合感染、重疊感染、新發及罕見病原體
(3) 快速專業:專業服務人員上門取樣,2-3天即可出報告,臨床醫學團隊審核報告
(4) 準確靈敏:采用國際主流illumina測序平臺,靈敏度50拷貝/mL,敏感度96.9%
(5) 智能可靠:獨家知識產權的智能算法和專用數據庫,有效過濾污染及背景微生物
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