病原靶向测序能否替代病原宏基因组

2024-2-21 15:35| 编辑: 归去来兮| 查看: 1219| 评论: 0|来源: 科研入门狗 | 作者：Lemon wl

摘要: 今天我在这里采用类比的方法，给大家分享下我的一些观点。

很多人都在讨论，目前出现的靶向病原测序技术（包含多重PCR靶向和液相探针靶向捕获）能否在一定程度上替换现有的病原宏基因组测序技术。从技术层面和应用层面，说的太理论，很难很明了清晰的解答，今天我在这里采用类比的方法，给大家分享下我的一些观点。

病原宏基因组技术以前大家都比喻是用渔网捕鱼，靶向病原类比为采用多个鱼钩进行钓鱼。但是不够形象生动，病原宏基因组技术应该类比是河床淘金技术里面的采用淘金网进行筛选获得黄金，而靶向测序技术类比为淘金技术里面的金属探测器。

病原宏基因组

将获得黄金比喻成捕获到病原，病原宏基因组技术就像淘金技术中，采用一个淘金斗进行筛选获得黄金一样。都是全部捕获，里面包含了大量泥沙和其他杂质（类似于宿主DNA和其他物质），经过不断使用水等技术进行筛选，从而获得所需要的目标产物--黄金。这个技术的特点就是前期简单高效，能够将所有东西都获取到，但是关键的后期技术（生信技术），如何将干扰物质精准的剔除，而保留所有的黄金（病原信息）。因此，宏基因组技术的难点是生信层面的分析，利用算法等办法，将杂质干扰排除，获得病原信息。因此，目前很多公司和科研团队开发了很多分析算法和工具，如下图，是微远生物开发的分析算法。因此，病原宏基因组的技术特点，是后期的生信算法，而不是前期实验端，一网全部打捞的技术。

尽管，目前市面上，有很多前期样本处理阶段，可以将宿主DNA减少，但是我个人认为，这样做的目的，也一定程度上损失了宏基因组学最大的优点，全部捕获的特点。就像淘金技术里面，你漏掉的泥沙中，是否含有稀少的黄金。

靶向捕获

靶向捕获的技术，就像定制化的金属探测仪器，可以对黄金进行特异性的识别和捕获。但是，金属探测器的性能是根据已知的金属性质设置开发的，因此对于未知金属无法识别。金属探测器的探测性能和可靠性，是开发的难点。所以，目前靶向捕获技术的难点是前期实验方法和技术验证可靠性。其优势集中体现在特异性富集，但是太过特异性也损失了对于其他同源性或未知病原的捕获。因此，依然存在漏掉黄金的风险。

总结，前面的2个技术特点，几乎没有交集。一个是大而全，更多难点是生信算法的识别；而靶向则是特异性捕获，在于特异性识别捕获，难点在于实验开发上。因此，它们根本就是2种不同的技术方法，就像Sanger测序和NGS测序一样，根本就无法替换。也不存在那个技术更好的说法，只是在于技术方法的丰富，给了人们更多的选择。

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