高通量核苷酸测序

摘要： 近年来,甲状腺癌的发病率在全球范围内不断上升,甲状腺结节的诊断主要依靠超声检查及细针穿刺活检,尽管这些检查具有较高的灵敏度和特异度,但仍有20%~30%的结节性质难以确定,需要结合其他检查来鉴别。如今甲状腺结节分子检测已成研究热点,基于微阵列芯片、下一代测序等基因检测技术的肿瘤研究和临床实践正迅速发展,新的临床预测工具、管理方式及治疗策略也随之不断更新。这些分子检测的方法及效能是否能帮助患者作出合适的选择从而制定个性化的治疗方案是当前临床较为困惑的问题。现就多种甲状腺结节分子检测工具及应用研究进展作一综述。

摘要： PI3Kδ过度活化综合征(APDS)是一种罕见的常染色体显性遗传原发性免疫缺陷病,全球报道该病例已超300例.c.3061 G>A(p.E1021K)与c.1425+1 G>(A,C,T)(p.434-475del)为目前热点突变位点.尽管早期行基因二代测序筛查可缩短确诊时间,但由于APDS发病率低及高度异质性的临床特点,临床对其识别率不高,极易被漏诊、误诊,且目前尚无统一的诊疗方法.故该文就近年来有关APDS的发病机制、诊断和治疗进展进行综述.

摘要： 目的 通过全基因组测序技术分析深圳市耐多药结核分枝杆菌(MDR-MTB)的耐药性检测情况,为MDR-TB患者的治疗及防控提供科学依据.方法 选取2013-2017年存储于深圳市慢性病防治中心结核病实验室并成功复苏的420株MDR-MTB临床分离株,对其提取DNA后进行全基因组测序.使用内部Perl脚本分析原始数据,参考MTB耐药基因数据库、耐药决定突变数据库及无害突变数据库确定相关基因突变以判断菌株对异烟肼、利福平、链霉素、乙胺丁醇、氟喹诺酮类、吡嗪酰胺、乙硫异烟胺、对氨基水杨酸、卡那霉素、阿米卡星、卷曲霉素、利奈唑胺、贝达喹啉和氯法齐明的耐药情况,同时绘制菌株耐药情况弦图,以及准广泛耐药MTB(pre-XDR-MTB)及XDR-MTB菌株耐药情况热图.结果 全基因组测序从420株菌株中检出23株XDR-MTB菌株(5.48％)和97株pre-XDR-TB菌株(23.10％);其中,所有菌株除对异烟肼、利福平全部耐药外,对链霉素的耐药率最高,达67.86％(285/420),其次为乙胺丁醇(66.19％,278/420)、氟喹诺酮(28.57％,120/420)、吡嗪酰胺(28.33％,119/420)、乙硫异烟胺(13.33％,56/420),对氨基水杨酸(7.38％,31/420)、卡那霉素(6.67％,28/420)、阿米卡星(5.48％,23/420)、卷曲霉素(5.48％,23/420)、利奈唑胺(0.24％,1/420),但未见对贝达喹啉和氯法齐明耐药.全基因组测序发现菌株有212种基因突变类型,以katG-315-S/T(81.43％,342/420)、rpoB-450-S/L(58.57％,246/420)、rpsL-43-K/R(65.96％,188/285)、embB-306-M/V(32.37％,90/278)突变居多.结论 全基因组测序预测深圳市MDR-MTB临床分离株中的pre-XDR-MTB比例较高,对一线抗结核药品及氟喹诺酮类药品的耐药率较高,临床实践中应结合药敏试验结果谨慎使用;而对乙硫异烟胺、氯法齐明、对氨基水杨酸等二线抗结核药品的耐药率较低,考虑这些药品可作为MDR-TB患者治疗方案的组成部分.

摘要： 目的 分析结肠癌与直肠癌患者肠道菌群的构成差异.方法 收集2018年7月至2019年1月于哈尔滨医科大学附属第二医院就诊的72例大肠癌患者粪便样本,将其分为结肠癌组和直肠癌组,均为36例.提取粪便样本DNA,并对其进行高通量测序.采用生物信息学方法分析两组患者肠道菌群多样性及菌群构成的差异,探讨差异菌群可能的促癌机制.结果 72例样本经过高通量测序,共获得原始序列2 356 560条,优质序列32 730条,样本序列平均长度主要集中在401～460 bp,对所有序列进行操作分类单元(OTU)物种分类学注释后,获得1 409个OTU.Alpha多样性分析结果提示,直肠癌组和结肠癌组Shannon指数分别为2.61 ± 0.56和2.43 ± 0.67,差异无统计学意义(t = 1.229,P= 0.223);Simpson指数分别为0.17±0.09和0.21 ±0.16,差异无统计学意义(t=1.449,P=0.151).组间差异分析和线性判别分析(LDA)显示:在门水平,厚壁菌门(Firmicutes)在直肠癌患者肠道中丰度更高(LDA值为4.67,P =0.014),变形菌门(Proteobacteria)在结肠癌患者肠道中更加富集(LDA值为4.49,P=0.042);在纲水平,丙型杆菌(Gammaproteobacteria)丰度在结肠癌患者肠道中较高(LDA值为4.50,P= 0.033),而Erysipelotrichia在直肠癌患者肠道中丰度更高(LDA值为3.50,P= 0.035);在目水平,Erysipelotrichales在直肠癌患者肠道中丰度更高(LDA值为3.50,P=0.035);在科水平,紫单胞菌(Porphyromonadaceae)丰度在直肠癌患者肠道中更高(LDA值为3.97,P=0.033).结论 结肠癌与直肠癌患者肠道菌群构成存在明显差异,提示不同的菌群可能影响结肠癌和直肠癌的发展进程.

摘要： 目的 探讨ABCB4基因突变合并巨细胞病毒(CMV)感染致婴儿胆汁淤积症(IC)患儿的临床特征、基因检测结果和诊治方案.方法 选择2019年8月3日,于中山大学附属第七医院就诊并确诊为ABCB4基因突变合并CMV感染致IC的1例婴儿(女性,生后9个月)为研究对象.回顾性分析其临床病例资料,包括临床特征、实验室检查结果及基因检测结果.同时,检索国内外数据库中ABCB4基因突变所致IC患儿的相关文献,并进行文献复习.本研究遵循的程序符合2013年新修订的《世界医学协会赫尔辛基宣言》要求.结果 本例IC患儿在本院诊治结果如下.①病史采集:系G2 P2,足月顺产,外观无异常,否认新生儿黄疸病史,生后2个月龄时出现皮肤及巩膜呈暗绿色,伴反复呕奶,当地医院治疗并诊断为胆汁淤积性肝病、CMV感染和泌尿系统感染,抗病毒治疗2周后好转出院.出院时,其血清总胆汁酸(sTBA)为152.8μmol/L,CMV-DNA<4×102 copies/mL,口服熊去氧胆酸胶囊10 mg/(kg·d)治疗后,皮肤暗绿色逐渐消退,大、小便正常.出院后定期监测肝功能,sTBA、γ-谷氨酰转肽酶(GGT)仍然较正常值增高.②实验室检查:血清CMV免疫球蛋白(Ig)G抗体呈阳性、CMV IgM抗体呈阴性,CMV-DNA<55×102 copies/mL.基因检测结果:患儿及其父亲均携带ABCB4基因杂合变异.治疗结果:经口服熊去氧胆酸胶囊10 mg/(kg·d)及谷胱甘肽片0.1 g/次×3次/d治疗后,对患儿定期复查sTBA、GGT.随访到18个月龄时,其各项指标逐渐恢复正常范围.③文献复习结果:共计检索到8篇国内外报道的因ABCB4基因突变引起IC相关文献,纳入14例IC患儿,均被诊断为进行性家族性肝内胆汁淤积3型(PFIC3),伴肝大,sTBA、GGT水平升高等.14例IC患儿中,共检测到ABCB4基因突变位点20个.其中,9例IC患儿接受熊去氧胆酸治疗,7例随访结果显示临床症状及实验室检查指标有所好转.结论 携带ABCB4基因突变,可引起IC.对于sTBA升高、肝酶异常的病因不明确、治疗效果不佳IC患儿,建议完善基因检测进一步排查ABCB4基因突变所致胆汁淤积症.

摘要： 基因表达失调与血液肿瘤的生物学特性、治疗反应和预后密切相关.近年迅速发展的转录组测序、单细胞转录组测序等技术为发现疾病诊疗相关的标志性基因和研究基因表达模式提供了强有力的工具.文章结合第62届美国血液学会(ASH)年会中的报道介绍相关研究进展.

摘要： 近年来,随着抗菌药物的滥用,全球范围内的多重耐药菌逐年增加.对细菌进化规律的探究可能是解决这一问题的关键.高通量测序,又称为下一代测序(NGS),可以合理利用细菌全基因组所蕴含的强大信息,在细菌进化规律的探索中展现出前所未有的分辨能力.本文主要就NGS的概述及其在细菌进化分析方面的研究与进展进行简要综述.

摘要： 目的 探讨合并围生期缺氧的新生儿脑病遗传因素.方法 收集2016年1月至2019年1月参与复旦大学附属儿科医院"新生儿基因组计划"的133例新生儿.纳入标准为诊断为新生儿脑病、合并围生期急性缺氧事件或Apgar评分≤7分的患儿.回顾性分析患儿临床表现、脑电图及头颅影像学表现、基因测序结果和转归等.结果 133例患儿中男77例(57.9％),女56例(42.1％);剖宫产出生56例(42.1％),自然出生77例(57.9％);其中诊断为新生儿缺氧缺血性脑病的患儿68例(51.1％),颅内出血25例(18.8％),遗传学病因的20例(15.0％),败血症(未合并颅内感染)5例(3.8％).20例二代测序结果阳性的遗传学病因患儿中,19例明确致病性,1例为意义不明;分别为4例先天性肌病相关变异基因(MTM1基因变异2例、ACTA1基因变异和RYR1基因变异各1例),4例综合征相关变异基因(CHD7基因变异2例、PTN11和NSDHL基因变异各1例),3例代谢性疾病相关变异基因(OTC、MTHFR、ALDH7A1基因变异各1例),2例癫痫性脑病相关变异基因(KCNT1和PACS2基因变异各1例),1例为呼吸中枢相关变异基因(PHOX2B基因变异)以及6例拷贝数致病变异.20例遗传学病因患儿中,8例(40.0％)肌张力减低,7例(35.0％)惊厥,5例(25.0％)合并畸形;20例患儿或家庭均进行遗传咨询,4例患儿死亡,10例患儿放弃治疗出院,6例患儿经过对症支持治疗后症状缓解,出院后进一步制定专科随访计划.结论 在合并围生期缺氧的新生儿中,遗传学病因并不少见.先天性肌病、综合征类、代谢性疾病和癫痫性脑病相关变异基因为常见遗传学病因.

摘要： 目的 探讨宏基因二代测序技术在关节置换术后假体周围感染病原菌检测中的应用价值.方法 回顾性分析2018年1月至2019年10月西安市红会医院收治的诊断为关节置换术后假体周围感染患者临床资料,排除2周内应用抗生素患者及由于送检标本质量不合格导致mNGS检测失败者,最终纳入研究者34例,所有患者均取术中样本送细菌培养及宏基因二代测序检测,分别记录细菌培养及宏基因二代测序结果,记录阳性例数,比较阳性率及检测所需时间,记录两种检测方法的菌种类别,采用配对卡方检验或配对t检验进行统计学分析.结果 总计34例假体周围感染患者中,男14例,女20例,平均年龄(67.9±11.7)岁;膝关节感染23例,髋关节感染11例.细菌培养阳性者20例,阳性率58.8％,宏基因二代测序检测阳性者30例,阳性率88.2％,差异有统计学意义(x2=7.556,P<0.05).从微生物标本送检至报告结果,细菌培养所需时间平均为(5.2±2.1)d,宏基因二代测序检测所需时间平均为(1.6±0.6)d,差异有统计学意义(t=9.678,P<0.05).两种方法所测病原微生物均以革兰阳性菌为主,最常见的3种病原体是金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和大肠埃希菌.结论 采用宏基因二代测序检测方法细菌检出率明显高于细菌培养,所需时间明显短于细菌培养,在人工关节置换术后假体周围感染患者病原菌检测中更有优势.

摘要： 目的 基于mRNA高通量测序和生物信息学分析探讨胆囊癌发病机制.方法 本研究选取2017年1月至2018年10月在上海东方肝胆外科医院就诊的10例胆囊癌患者.对其胆囊癌组织及癌旁正常组织进行mRNA高通量测序,并进行生物信息学分析.结果 肿瘤组织与对应的癌旁正常组织相比,共鉴定出1704个差异表达基因(DEGs),其中523个DEGs上调,1181个DEGs下调.其中有674个DEGs显著富集到46个信号通路,包括PI3K-Akt、MAPK、Ras、Wnt等癌症相关信号通路,以及细胞运动相关通路,其中最显著的途径是神经活性配体-受体相互作用信号途径,45个基因显著富集到钙信号通路.结论 基于高通量mRNA测序和生物信息学技术分析显示胆囊癌和癌旁正常组织存在DEGs,神经活性的配体-受体相互作用信号通路改变最为显著,钙信号传导途径异常揭示了慢性结石性胆囊炎向胆囊癌转变的重要信号通路.

摘要： 本发明公开了一种基于高通量测序分析寡核苷酸序列杂质的方法及应用。本发明的方法包括如下步骤：构建用于寡核苷酸序列杂质分析的高通量测序文库；将所述高通量测序文库进行高通量测序，并根据测序结果对寡核苷酸序列组分进行分析；所述构建高通量测序文库中所使用的延伸引物序列依次由序列2第1‑22位所示的DNA分子和N个碱基A或碱基T或碱基C或碱基G组成；所述N为大于等于6的整数。通过实验证明：本发明的基于高通量测序分析寡核苷酸序列杂质的方法可以快速、准确和全面的对寡聚核苷酸序列中各组分纯度和含量进行分析。

摘要： 本发明公开了一种基于寡核苷酸链杂交标记的高通量单细胞测序方法。本发明基于该寡核苷酸链杂交标记的高通量单细胞转录组或染色质可及性测序方法能够一次性标记并获得从上万个到百万级别的单细胞或单细胞核的特异性转录组信息或染色质开放区域基因组信息。由于在多段barcode标记的步骤仅依靠核酸杂交，中间步骤没有使用包括T4连接酶在内的任何连接酶，而是在最后合成完整DNA链时一步聚合连接所有缺口和双链，扩大实验规模只耗费常规盐离子杂交液不耗费酶，因此大大降低了大规模高通量实验的成本，所以整套实验成本低、耗时短、不依赖仪器、通量高，在单细胞测序领域有很好的实际应用价值。

摘要： 本文提供了用于免疫组库测序和单细胞条码化的方法和组合物。该方法和组合物可用于匹配来源于单细胞任何两个序列，诸如重链和轻链抗体序列，α和β链T细胞受体序列，或γ和δ链T细胞受体序列，以供抗体和T细胞受体发现、疾病和免疫诊断以及低错误测序。

摘要： 本发明公开了一种高通量测序试剂盒，它包括如下组分：1)上游测序接头；2)M个行编码接头；3)N个列编码接头；4)下游测序接头；其中，M、N均为大于等于1的整数。本发明还公开了一种高通量测序方法。本发明方法可以实现高通量测序定量分析，应用前景优良。

摘要： 本发明公开了一种检测基因变异的核苷酸组合物及其构建的高通量测序文库，属于基因检测技术领域。本发明提供的核苷酸组合物基于探针差异连接，用于检测目标模板中的变异，目标模板与非目标模板至少存在一个碱基的变异，包括阻滞探针、连接探针一和连接探针二：阻滞探针与非目标模板特异性结合；目标模板上设有不相连的连接探针一和连接探针二，连接探针一和连接探针二与目标模板特异性结合，且分别位于目标模板变异位点的两侧，与目标模板变异位点互补的碱基位于连接探针一或连接探针二上。本发明的核苷酸组合物能够检测核酸样本中低至0.1％的变异信息，基于此构建的高通量测序文库不需要高深度的测序，测序数据量小，可检测位点数大大增加。

摘要： 本发明公开了一种基于寡核苷酸链杂交标记的高通量单细胞测序方法。本发明基于该寡核苷酸链杂交标记的高通量单细胞转录组或染色质可及性测序方法能够一次性标记并获得从上万个到百万级别的单细胞或单细胞核的特异性转录组信息或染色质开放区域基因组信息。由于在多段barcode标记的步骤仅依靠核酸杂交，中间步骤没有使用包括T4连接酶在内的任何连接酶，而是在最后合成完整DNA链时一步聚合连接所有缺口和双链，扩大实验规模只耗费常规盐离子杂交液不耗费酶，因此大大降低了大规模高通量实验的成本，所以整套实验成本低、耗时短、不依赖仪器、通量高，在单细胞测序领域有很好的实际应用价值。

摘要： 本文提供了结合单细胞中基因表达的分析进行靶基因测序和单细胞条码化的方法。在一些实施方案中，所述靶基因是免疫分子，如抗体或TCR。在一些实施方案中，所述方法可以用于进行转录组测序，例如RNA测序，以捕获与完整受体免疫受体序列配对的单细胞的转录组，使得可以确定关于细胞的免疫库和转录组的信息。还提供了用于在进行转录组分析和免疫分子，例如抗体或TCR，测序中使用的多核苷酸文库。

摘要： 本发明公开了一种基于高通量测序分析寡核苷酸序列杂质的方法及应用。本发明的方法包括如下步骤：构建用于寡核苷酸序列杂质分析的高通量测序文库；将所述高通量测序文库进行高通量测序，并根据测序结果对寡核苷酸序列组分进行分析；所述构建高通量测序文库中所使用的延伸引物序列依次由序列2第1‑22位所示的DNA分子和N个碱基A或碱基T或碱基C或碱基G组成；所述N为大于等于6的整数。通过实验证明：本发明的基于高通量测序分析寡核苷酸序列杂质的方法可以快速、准确和全面的对寡聚核苷酸序列中各组分纯度和含量进行分析。

摘要： 本发明属于生物技术领域，具体涉及一种单核苷酸精度的tRNA甲基化高通量测序方法及其应用。本发明提供的tRNA甲基化高通量测序方法，通过富集小RNA和利用AlkB去甲基步骤实现高效率的tRNA逆转录，再结合硼氢化钠和苯胺介导的tRNA特异位点裂解，最终真正实现了m

摘要： 本发明提供了SMASH(短多重聚合序列同源性)，其是一种设计用于将多个独立的映射包含在每个读段中的技术。具体而言，本发明涉及一种组合物，所述组合物包含不同嵌合基因组核酸片段的第一混合物，其中所述混合物中的不同片段各自包含随机连接的DNA区段，其中片段中的每个DNA区段是长度为至少27个碱基对的核酸分子，由单个基因组的随机片段化产生。本发明还涉及产生所述组合物的方法和所述组合物用于获得诸如拷贝数变异的基因组信息的用途。