由新型冠狀病毒SARS-CoV-2引起的(de)新冠肺炎COVID-19，在全球範圍内依然呈現爆發之勢。如何更快(kuài)、更準地進行病毒檢測，推進治療，仍是COVID-19的(de)研究重點。在此背景下(xià)，丁香園旗下(xià)丁香通(tōng)平台近日舉辦了(le)第二期“新冠病毒檢測專題研討(tǎo)會”。真邁生物(wù)CTO孫雷受邀作題爲“單分(fēn)子基因測序：了(le)解病毒，戰勝病毒”的(de)專題講座，重點介紹了(le)單分(fēn)子基因測序技術的(de)原理(lǐ)特點，微生物(wù)檢測應用(yòng)場(chǎng)景，以及在抗擊新冠病毒中的(de)工作。
直播回看：單分(fēn)子基因測序：了(le)解病毒，戰勝病毒
1、了(le)解病毒測序的(de)意義
當前，新冠病毒檢測方法多(duō)爲核酸檢測和(hé)抗體檢測，通(tōng)過發現新病原，解析基因序列，多(duō)檢早檢早隔離，以此來(lái)達到控制疫情的(de)目的(de)。但同時(shí)，我們更需要了(le)解病毒的(de)蛋白結構和(hé)生物(wù)機理(lǐ)，便于疫苗和(hé)藥物(wù)開發，而這(zhè)些都是PCR或抗體檢測做(zuò)不到的(de)。測序能夠提供更加精準有效的(de)病毒檢測能力。
2、基因測序在病原檢測上的(de)應用(yòng)
從2015年開始，基于NGS的(de)病原宏基因組流程逐漸成熟。mNGS在本次新冠疫情中檢出了(le)新型冠狀病毒，新冠病毒和(hé)蝙蝠病毒最主要的(de)演化(huà)區(qū)别又在S-基因和(hé)ORF-8區(qū)域。這(zhè)一重要結果第一時(shí)間上報國家，和(hé)WHO共享，爲新冠檢測和(hé)新冠治療指出方向。
3、單分(fēn)子測序技術
COVID-19爲線性單鏈RNA病毒，其基因特征的(de)改變、病毒的(de)傳播能力和(hé)病人(rén)臨床表現随著(zhe)疫情發展出現了(le)許多(duō)新的(de)變化(huà)。同時(shí)，檢測限要求高(gāo)，必須盡可(kě)能減少假陰性結果；檢測樣本複雜(zá)，尤其是鼻咽拭子樣本中病毒量波動大(dà)，且有人(rén)源和(hé)其它微生物(wù)核酸污染因素，從而加大(dà)了(le)精準檢測的(de)難度。
單分(fēn)子測序技術具有快(kuài)速、靈敏的(de)檢測優勢，無需基因擴增，縮短了(le)制樣時(shí)間和(hé)測序時(shí)間，能夠精準檢出潛伏期的(de)微量病毒拷貝，提高(gāo)陽性檢出率，能有效促進精準防疫。
目前國際上主要的(de)幾種單分(fēn)子測序技術包括單分(fēn)子熒光(guāng)測序、單分(fēn)子實時(shí)測序和(hé)納米孔測序，均不需使用(yòng)擴增。
4、基于GenoCare平台的(de)病毒單分(fēn)子測序方案
真邁GenoCare單分(fēn)子測序平台的(de)優勢在于速度和(hé)定量。主流NGS病毒制樣流程需要多(duō)次擴增，建立病原樣品文庫的(de)時(shí)間長(cháng)達6小時(shí)。GenoCare的(de)制樣流程相比之下(xià)會簡單得(de)多(duō)。這(zhè)裏列出了(le)兩種方案。
第一種是宏基因組測序方案。它大(dà)幅縮減了(le)擴增步驟，把制樣程序從NGS的(de)10步壓縮到5步，速度快(kuài)一倍，并可(kě)以同時(shí)檢出其它種類病原。
第二種是特異性新冠測序方案，它使用(yòng)特異性引物(wù)高(gāo)效地對(duì)新冠病毒進行逆轉錄，對(duì)弱陽性的(de)病毒樣本檢出率更高(gāo)，也(yě)更适合于變異位點檢測。
展望
本次疫情仍然存在尚未解決的(de)疑難問題，如“無症狀陽性”，病毒變異追蹤，疫苗研發，病毒複現預防等，需要付出更多(duō)的(de)測序工作去解答(dá)。
NGS和(hé)單分(fēn)子測序的(de)結合可(kě)以提供強大(dà)的(de)未知病原檢測能力，病原測序将成爲醫院和(hé)疾控對(duì)不明(míng)感染進行診斷的(de)标配工具。國産測序平台的(de)價值将日益凸顯。
第三方檢驗機構的(de)測序能力将進一步提升，和(hé)醫院、疾控部門的(de)合作也(yě)會更加緊密。病原測序的(de)标準化(huà)也(yě)将逐步實現，從測序儀，試劑盒，數據庫，到報告都會更加規範化(huà)。
這(zhè)場(chǎng)人(rén)類與病毒的(de)戰争還(hái)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有結束，基因測序工作者們會和(hé)一線醫護戰士一起了(le)解病毒，戰勝病毒！