通过减法 - 宿主DNA耗竭进行微生物组分析
宿主DNA耗竭:充分利用WGS
下一代的测序曾经被认为是一项奢侈品服务,耗资数十万美元和无数小时的时间,由于成本和效率的不可思议,由于令人难以置信的提高,正迅速成为样品识别的首选技术。
随着微生物学领域的持续增长,整个基因组测序(WGS)的吸引力也随之而来,该测序使用基因组片段的平行测序来快速确定生物体的完整DNA序列。当应用于微生物组样品时,WGS可以鉴定微生物物种之间的应变水平差异。此外,排序的成本已从27亿美元中降低了人类基因组项目到今天的$ 1,000基因组。由于其可及性的增加,样品中存在的生物的全面覆盖范围以及鉴定新基因组的能力,WGS现在是微生物样品识别的现实和理想的选择。
最多的宿主(污染DNA)
微生物学的越来越重要的应用是,无论好坏,生活在人类中和人类上的微生物如何影响我们。通过shot弹枪测序评估人类微生物组的主要挑战是“污染”微生物组样品的人类宿主DNA的存在。
在临床样品(例如皮肤拭子或生物流体)中,WGS结果由人类基因组序列主导。即使测序的费用显着下降,但这种宿主污染通过减少产生的相关数据量来否定了其中的一些好处。因此,在测序之前删除主机DNA的方法对于在利用WGS功率的同时最大化相关数据至关重要。
通过减法增加
为了克服污染宿主DNA的挑战,Zymo研究已将DNA隔离过程重新构想宿主微生物DNA试剂盒。该宿主DNA耗竭试剂盒使用一种新颖的方法来减少污染宿主DNA的量,通过在总DNA纯化之前选择性地裂解人类细胞并降解该DNA。与最准确的纯化技术相结合,HosterZero微生物DNA试剂盒可确保在生物样品中从活体微生物细胞中独家捕获DNA。
这项新技术将唾液样本中人类DNA的存在从未经处理的样品中的64.5%降低到处理样品中的0.8%(图1)。此外,HOSTZERO技术可净化保留的细菌DNA,而不会偏向易于散热的细胞(图2)。随着宿主DNA的去除和纯化中偏差的减少,宿主微生物DNA试剂盒通过允许更多的测序读数专注于微生物DNA来增强WGS的功率。
![HOSTZERO微生物DNA试剂盒耗尽宿主DNA](https://files.zymoresearch.com/images/blog-addition-by-subtraction-pic-1.png)
![维持微生物属的组成](https://files.zymoresearch.com/images/blog-addition-by-subtraction-pic-2.png)
充分利用WGS情况
随着WGS的价格继续下跌,越来越多的微生物组分析项目正在转向元基因组测序,以揭示环境甚至临床样品中的微生物物种。但是,如果没有其他样品处理,人类衍生的DNA样品可以包含从宿主基因组中的DNA的两倍,而不是样品的微生物组,这浪费了有价值的测序信息。创新的宿主微生物DNA试剂盒有效地耗尽了宿主DNA,同时保持生物样品的微生物谱。将HOSTZERO的宿主DNA耗竭与WGS的巨大数据产生能力配对,可为生物样品生成最高质量和最高体积的元基因组数据。