【共同战“疫”】派森诺宏病毒组测序，助您锁定致病元凶！

从Viruses到Virome！

　　

在抗击新型肺炎疫情的非常时期，相信大家跟小编一样，已经在家宅了很长时间，不过我们还是要牢记这12字箴言：少出行，不聚会，多洗手，戴口罩！

我们来回顾下这次疫情的元凶——2019新型冠状病毒（2019-nCoV）。冠状病毒是一个大型病毒家族，已知可引起感冒以及中东呼吸 综合征（MERS）、严重急性呼吸综合征（SARS）等较严重疾病。而此次爆发的新型冠状病毒，则是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株，据研究表明，2019-nCoV似乎是蝙蝠冠状病毒与起源未知的冠状病毒毒株的重组结果。重组发生在病毒突触糖蛋白内，该蛋白识别细胞表面受体。尽管目前的系统发育分析结果表明蝙蝠可能是这种病毒的原始宿主，但武汉华南海鲜市场上出售的野生动物，很可能是促使该病毒广泛传播从而引起疫情的中间宿主。

由此可见，此次的疫情与SARS类似，也是来源于野生动物。那么，我们可以通过什么方法手段，掌握动物以及人体宿主所携带的、以及具有传染性的病毒呢？答案呼之欲出，就是宏病毒组学研究！

宏病毒组学是在宏基因组学理论的基础上，结合现有的病毒分子生物学检测技术而兴起的一个新的学科分支，是某类样本中所有病毒（Virus）或病毒样颗粒（Virus like particle，VLP）及其所携带遗传信息的总称。宏病毒组学研究依托高通量测序，能够快速准确的鉴定出环境中所有的病毒组成，在病毒发现、病毒溯源、传染病/流行病学预警等研究方面具有重要作用！

宏病毒组研究可应用于人或动物肠道或者血液/组织/黏膜/排泄物等各类样本、以及海洋、土壤等生境样本的研究，用以挖掘诸多病毒对人体和环境的潜在影响。一般推荐使用QIAamp Viral RNA Mini Kit等病毒专用的核酸提取试剂盒，直接从相关样本中提取病毒核酸，然后通过随机引物和逆转录酶生成cDNA的第一链、进而合成第二链。制备完的cDNA文库即可用于高通量测序。

近两年，派森诺已经在宏病毒组学研究领域中取得一系列喜人成绩，在此给大家分享两篇文章：

1. 《Virome comparisons in wild-diseased and healthy captive giant pandas》

研究方法：

测序技术：Illumina MiSeq高通量测序平台
病毒富集方法：0.45 m滤膜过滤 + QIAamp Mini Viral RNA kit（Qiagen）提取
实验对象：死亡和健康的野生大熊猫各1头，以及46头健康圈养大熊猫
样品种类：粪便、鼻咽分泌物、血液、组织样品等

这是一篇针对野生病态与健康圈养大熊猫宏病毒组比较的研究论文，通过对一头死于未知疾病的野生大熊猫进行宏病毒组测序分析，试图揭示大熊猫所携带的病毒种群，及其与健康大熊猫之间的异同。本研究提供了关于大熊猫所携带病毒的第一手信息，并且为病毒感染爆发时致病物种的检测提供了参考依据。同时，本研究也发现因病死亡的大熊猫和健康大熊猫具有相似的病毒组成，表明这些病毒可能是动物普遍携带的“感染源”，为疾病感染的预防治疗提供了新视角。

 
死亡和健康大熊猫的粪便、血液和鼻咽分泌物中检测到的病毒物种组成，及其与其它动植物宏病毒组组成的比较

 
大熊猫样本中新发现的Picornavirale病毒的基因组特性及其系统发育分析

 
大熊猫样本中新发现的Gemycircularvirus和Circovirus病毒的基因组特性及其系统发育分析

2. 《First detection and genetic characterization of a novel kirkovirus from a dead thoroughbred mare in northern Xinjiang》

研究方法：

测序技术：Illumina HiSeq高通量测序平台
实验对象：良种母马的粪便，与其产下的小马驹的粪便

本论文是在探究良种母马持续体重下降后死亡原因的过程中，发现了一种新型柯克病毒（Kirkovirus），并通过测序获得了其全基因组信息，且发现在死亡母马粪便中发现的KirV Cj-7-7与Kirkovirus Equ1（KirV Equ1）密切相关，推测归属于Kirkoviridae拟科。同时，Kirkoviruses具有多样化的特征，且具有地域分布特征，健康马匹亦可能携带该病毒。本研究为中国主要产马地区的马体内KirV Cj-7-7的传播提供了第一个分子证据。虽然目前的结果还不足以证明该病毒是导致母马死亡的原因，但确实表明Kirkoviruses具有多样化的特征且能在健康马匹中检出。

 
Kirkovirus Cj-7-7（A）和KirV Equ1（B）的基因组图谱

 
利用最大似然法构建的Rep蛋白的系统发育树（黑色圆点为本研究中发现的病毒）

综上所述，宏病毒组学研究将为我们致病元凶、疾病根源提供更多发现可能，同时也为我们更进一步的了解与发现诸多病毒及其特性提供更多关键信息，从而更好地应用于、服务于传染病、流行病的防治过程中！

如您对于宏病毒组测序感兴趣，派森诺将竭诚为您服务！

最后，由衷希望本次新冠疫情能早日结束，派森诺对奋战在一线的医务工作者、各行各业的服务人员致以最诚挚的问候和敬意！

武汉加油！中国加油！！