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病原宏基因组高通量测序生物信息学分析质量评价的研究现状与思考
1
作者 刘东来 关文达 +3 位作者 吴林寰 王浩 杨子峰 许四宏 《中国食品药品监管》 2024年第5期34-41,共8页
病原宏基因组高通量测序(mNGS)技术已成为感染病原学诊断的新工具,由实验操作(湿实验)和生物信息学分析(干实验)两部分组成。干实验由算法和数据库构成,其功能是对湿实验产生的测序数据进行分析处理后输出检测结果。干实验的性能受到测... 病原宏基因组高通量测序(mNGS)技术已成为感染病原学诊断的新工具,由实验操作(湿实验)和生物信息学分析(干实验)两部分组成。干实验由算法和数据库构成,其功能是对湿实验产生的测序数据进行分析处理后输出检测结果。干实验的性能受到测序数据中复杂多变的干扰因素的影响,包括临床样本中大量的人源核酸、试剂与耗材携带的微生物核酸、采样与湿实验引入的环境微生物核酸、数据库中基因组质量不均一或不同物种基因组之间的相似性过高导致的错误比对与注释,以及算法与参数差异对分类鉴定的影响等。上述干扰因素可能来自mNGS检测各个环节,不仅可能导致干实验输出错误的物种鉴定和微生物检测结果,也给干实验的质量控制与评价带来较大挑战。本文综述了mNGS干实验质量控制的关键问题以及关于质量评价方法的思考。 展开更多
关键词 病原宏基因组高通量测序 生物信息学分析 质量评价 数字参考品
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高质量临床微生物基因组参考数据库构建的思考
2
作者 刘东来 吴林寰 +3 位作者 关文达 庞慧芳 胡松年 许四宏 《中国食品药品监管》 2024年第6期32-39,共8页
病原宏基因组高通量测序(mNGS)技术因其检测时间短、分辨率高,能识别罕见、新发病原体引发的感染或者混合感染等优势,已经被广泛地应用于临床疑难感染的辅助诊断。然而,由于目前尚缺乏标准化生物信息学分析流程和高质量临床微生物基因... 病原宏基因组高通量测序(mNGS)技术因其检测时间短、分辨率高,能识别罕见、新发病原体引发的感染或者混合感染等优势,已经被广泛地应用于临床疑难感染的辅助诊断。然而,由于目前尚缺乏标准化生物信息学分析流程和高质量临床微生物基因组参考数据库等问题,一定程度上制约了该技术临床应用的进一步发展。本文介绍了高质量临床微生物基因组参考数据库建设现状,探讨了高质量临床微生物基因组参考数据库构建的技术要求、质量控制过程和实现方式,并提出相关思考和建议。 展开更多
关键词 病原宏基因组高通量测序 生物信息学分析 微生物基因组参考数据库 建设现状 技术要求
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病原宏基因组高通量测序技术质量评价参考品的建立 被引量：2
3
作者 刘东来 沈舒 +3 位作者 田颖新 周海卫 张樱 许四宏 《分子诊断与治疗杂志》 2022年第5期727-730,共4页
目的建立医疗机构病原宏基因组高通量测序(mNGS)本地化检测质量评价所需参考品。方法10种微生物按1∶10梯度稀释3个浓度水平后,分别与临床样本相近的人源细胞浓度混合。人源细胞按1∶10梯度稀释3个浓度水平后,分别与低浓度微生物混合。... 目的建立医疗机构病原宏基因组高通量测序(mNGS)本地化检测质量评价所需参考品。方法10种微生物按1∶10梯度稀释3个浓度水平后,分别与临床样本相近的人源细胞浓度混合。人源细胞按1∶10梯度稀释3个浓度水平后,分别与低浓度微生物混合。对参考品冻融稳定性进行研究。结果D1系列参考品包含:人源细胞为10^(5) cells/mL,微生物约为10^(5)~10^(3) CFU/mL的D1⁃1~D1⁃3以及不含微生物的D0;微生物约为10^(3) CFU/mL,人源细胞为10^(5)~10^(3) cells/mL的D1⁃3、D1⁃2(10)和D1⁃1(100)。D2系列参考品与D1系列设置相同。对参考品进行检测(以D1系列为例):D1⁃1~D1⁃3各检测1次,参考品中微生物均检出、其他微生物未检出;D1⁃2重复检测3次,各微生物检出序列数的变异系数为18%~49%;D1⁃1~D1⁃3以及D1⁃3、D1⁃2(10)和D1⁃1(100)两组参考品中各微生物检出的序列数的线性相关系数|r|为0.86~0.96。参考品冻融2次后检测,各微生物的检出序列数均下降。结论建立了包含10种微生物的参考品及其使用方法,可用于医疗机构mNGS本地化检测质量评价。 展开更多
关键词 病原宏基因组高通量测序 质量评价 参考品
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病原宏基因组高通量测序医疗机构本地化质量评价联合研究
4
作者 刘东来 张栋 +8 位作者 韩东升 艾静文 关文达 胡晋君 李曼郁 周海卫 王佑春 吴文娟 许四宏 《中国食品药品监管》 2022年第12期4-15,共12页
目的:开展病原宏基因组高通量测序(mNGS)质量评价联合研究,为医疗机构(医院mNGS本地化建设提供参考经验。方法:参加单位使用本地化建设的mNGS流程,按方案要求检测参考品标本并回报结果。对检测性能及技术选型等因素进行统计分析。结果:... 目的:开展病原宏基因组高通量测序(mNGS)质量评价联合研究,为医疗机构(医院mNGS本地化建设提供参考经验。方法:参加单位使用本地化建设的mNGS流程,按方案要求检测参考品标本并回报结果。对检测性能及技术选型等因素进行统计分析。结果:来自全国17个省、直辖市的42家医院的47个科室参加本次研究,检测流程包括3种测序平台的10种测序仪。参加单位按研究方案完成质量评价参考品的测试,共回报49组有效数据,其中全部性能指标均为满分的占29%,各性能指标的满分占比分别为阳性符合率(准确性)73%、阴性符合率(特异性)92%、重复性47%、检出限71%,以及稳健性37%。实验流程中标本前处理、病原富集及核酸片段化的技术选型,是显著影响满分率的因素。更大的测序数据量与满分率呈正相关,而不同测序方案则无统计学差异。结论:本次联合研究提示,目前mNGS流程的整体稳定性仍有较大优化空间,实验室在开展本地化建设时应充分考虑影响检测系统稳定的各潜在因素,有助于保证日常运行的稳定可控。 展开更多
关键词 病原宏基因组高通量测序 医疗机构 本地化 质量评价 参考品
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