纳米孔测序实时检测鼠传巴尔通体

作者：栗冬梅; 周若冰; 李寿江; 鲁亮; 饶华祥; 宋秀平; 李庆多; 刘起勇^*

来源：中国媒介生物学及控制杂志, 2021, 32(04): 390-397.

• 巴尔通体
• 纳米孔测序
• 16S扩增子测序
• 宏基因组学
• 鼠传疾病

目的以巴尔通体(Bartonella spp.)作为指示菌基于MinION纳米孔高通量测序平台评估一种针对鼠传病原体的实时检测技术。方法选取巴尔通体培养阳性的野外鼠脾和肺组织样品,提取全基因组核酸,应用16S核糖体RNA(16S ribosomal RNA,16S rRNA)基因的通用引物进行常规PCR扩增后的桑格测序(Sanger sequencing)和纳米孔测序,比较一代测序和三代纳米孔测序的结果,检验纳米孔测序技术对鼠传病原体检测的可行性和准确性。结果 16S rRNA基因常规扩增后经桑格测序有12份样品未鉴定出巴尔通体,纳米孔测序全部鉴定出巴尔通体。每份样品用于分类分析的reads数为4～609 424个,reads长度以1 500 bp为主,平均准确率为79.2%～92.0%,以巴尔通体检出为主,其reads数为1～77 833个。应用云端实时分析软件EPI2ME在测序开始后30 min内即产生鉴定结果。此外,多个样品还鉴定到布鲁氏菌。原始浓度大小对测序数据产出有影响,低浓度总数据量和reads数量明显减少。清洗步骤可明显降低测序芯片中残留核酸片段,但是不能完全去除,残留比平均值为1.4%。结论 16S扩增子纳米孔测序,可用于啮齿动物脏器组织病原体的直接、实时检出鉴定,纳米孔MinION测序便携、简单的操作以及实时数据传输和分析将为现场检测和病原监测工作提供便利。

• 单位
  长治医学院; 青海省疾病预防控制中心; 传染病预防控制国家重点实验室; 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所