Nat Med:科學家成功利用宏基因組測序技術快速識別人類體液中的病...

2020-11-23 生物谷

2020年11月16日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,一項刊登在國際雜誌Nature Medicine上的研究報告中,來自加利福尼亞大學等機構的科學家們通過研究發現,利用宏基因組測序技術(metagenomic sequencing)或能快速檢測人類體液樣本中的病原體,文章中,研究人員描述了他們如何對多種人群開展宏基因組測序檢測,其中大部分人群都是因病住院的患者。

目前診斷患者是否發生感染的方法就是收集患者的血液或組織樣本,並送到實驗室中進行檢測,在大多數情況下檢測會分為兩類,第一種就是進行培養來觀察病毒、真菌或細菌是否會繁殖,另外一種就是通過PCR技術來檢測DNA從而識別外來的病原體是否存在;正如研究人員指出的那樣,培養需要花費時間,而且只有當臨床醫生已經確定了感染的性質時才能夠使用PCR進行病原體的檢測。

圖片來源:Pixabay/CC0 Public Domain

這項研究中,研究者表示,使用宏基因組測序的技術就能加速對感染性因子的識別,在這種測序過程中,研究人員首先會從諸如尿液、膿液和腦脊液等樣本中提取遺傳物質,隨後進行測序,這樣他們就能利用宏基因組測序來快速識別樣本中的細菌、真菌或感染性病毒。文章中,研究人員收集了158名患者機體在的多種體液樣本,其中大部分患者為入院治療的個體,在這些患者中,127人已經被診斷為特殊病原體的感染,其中9例竟培養檢測發現並未感染,但PCR的檢測結果卻是陽性。

為了對這些樣本進行檢測,研究人員利用了新一代宏基因組測序技術(mNGS,metagenomic next-generation sequencing),相比其它方法而言,其更加準確且快速,當使用來自Illumina公司的測序技術時,對細菌感染診斷的敏感性能達到79.2%,特異性能達到90.6%;而使用來自nanopore公司的測序技術時,對細菌感染診斷的敏感性能達到75%,特異性能達到81.4%,而且諸如此類檢測能在幾個小時內完成。(生物谷Bioon.com)

原始出處:

Gu, W., Deng, X., Lee, M. et al. Rapid pathogen detection by metagenomic next-generation sequencing of infected body fluids. Nat Med (2020). doi:10.1038/s41591-020-1105-z

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