病毒序列测序进化分析方法

❶ 病毒的RNA测序是怎么测出来的

先提取病毒RNA，然后RNA反转录为双链cDNA,后面就是常规高通量测序的流程了，加接头建库上机测序，就可以知道cDNA序列信息，最后反推为RNA序列，就得到病毒RNA序列信息

❷ 如何有效地对病毒宏基因组测序的数据进行分析

得出数据之后。
用dps 或者excel加载宏都可以进行分析
你们统计学的上机操作应该学过，再翻翻
那本教材

❸ 怎样进行PCR进行病毒的核酸检测和基因测序，全基因测序

一种全新的DNA甲基化研究方法——Pyrosequencing技术 DNA甲基化是一种表观遗传修饰，它是由DNA甲基转移酶（DNA methyl-transferase, Dnmt）催化S-腺苷甲硫氨酸作为甲基供体，将胞嘧啶转变为5-甲基胞嘧啶（mC）的一种反应，在真核生物DNA中，5-甲基胞嘧啶是唯一存在的化学性修饰碱基。CG二核苷酸是最主要的甲基化位点，它在基因组中呈不均匀分布，存在高甲基化、低甲基化和非甲基化的区域，在哺乳动物中mC约占C总量的2－7％。一般说来，DNA的甲基化会抑制基因的表达。DNA的甲基化对维持染色体的结构、X染色体的失活、基因印记和肿瘤的发生发展都起重要的作用。 CpG双核苷酸在人类基因组中的分布很不均一，而在基因组的某些区段，CpG保持或高于正常概率，这些区段被称作CpG岛。CpG岛主要位于基因的启动子和第一外显子区域，约有60％以上基因的启动子含有CpG岛。 CpG甲基化的研究在肿瘤的研究中有着非常主要的地位。通过基因启动子区及附近区域CpG岛胞嘧啶的甲基化可以在转录水平调节基因的表达，从而引起相应基因沉默，去甲基化又可恢复其表达。DNA甲基化在生理情况下就参与了控制基因的时空表达，在肿瘤发生时，肿瘤细胞全基因组低甲基化是一个重要特征。肿瘤细胞基因组甲基化的程度与正常细胞相比仅为20-60% , 同时伴有局部区域基因的高甲基化,包括肿瘤抑制基因、抑制肿瘤转移和浸润的基因、细胞周期调节基因、DNA修复基因、血管形成抑制基因等。但是目前研究手段的局限，限制了DNA甲基化的广泛研究。 近年来，研究者不断探索定性及定量检测单个或多个甲基化位点的方法，但由于甲基化多态性区域存在的密度很高，所以对于延伸反应其引物的位置很难设计。Pyrosequencing技术作为一种新的序列分析技术，能够快速地检测甲基化的频率，对样品中的甲基化位点进行定性及定量检测，为甲基化研究提供了新的途径。 从原理上来看，Pyrosequencing是一种通过合成方法进行序列分析的方法，它通过核苷酸和模板结合后释放的焦磷酸引发酶级联反应，促使荧光素发光并进行检测。这项技术曾经被用作单核苷酸多态性（SNP）的基因型和单倍型的检测，以及细菌和病毒的鉴定和分型研究。这项技术的一个主要特点是在Pyrogarm™软件上显示的峰值高度来自于序列分析的原始数据，通过峰值的高度可以精确的检测混合DNA模板中等位基因的频率。 目前甲基化研究方面，很多甲基化定量分析的报道采用亚硫酸氢盐处理甲基化样本，并用混合的PCR产物 作为校正。其主要原理是：亚硫酸氢盐可以将没有甲基化的胞嘧啶转化为尿嘧啶，而在适当的实验条件下甲基化的胞嘧啶保持不变。因而，用它处理样本后，再进行PCR扩增，甲基化的位点可以被当作一个C/T的SNP来处理，它的基因频率为0－100％。在此，我们给大家介绍一个研究人员使用Pyrosequencing技术分析并精确定量DNA甲基化水平的例子。 研究者在一个Pyrosequencing反应中同时检测了6个甲基化位点。这种方法同样可以用于石蜡包埋的组织，并且具有较高的重复性和精确性。实验选择谷胱甘肽-S-转移酶π（GSTP1）转录启动位点的CpG岛进行检测。这些位点在正常前列腺组织中是非甲基化的，而在肿瘤样本中高甲基化。通过PCR扩增一个包含17个甲基化多态位点140bp的片段，并用4个测序引物研究其中15个位点（Table 1）。使用在线的SNP测序引物设计软件（Pyrosequencing AB）设计测序引物，其中一些甲基化多态性位点用最可能的碱基所代替，以减少计算的数量。再通过人工检测测序引物可能存在的错配。此外，同时在PSQ 96MA DNA分析仪上运行空白对照，扣除由测序引物、生物素标记的引物或是模板引起的背景。 PCR引物设计完全与模板相匹配，不覆盖任何甲基化多态性区域。使用10ng亚硫酸氢盐转化的DNA样本或是10 fmol纯化的PCR产物，10 pmol 正向（5’-GTGATTTAGTATTGG-3’）和反向（5’-biotin-AACTCTAAACCCCATC-3’）引物扩增GSTP1转录启动位点的基因片段，扩增片段长度为144bp。反应体系为60 mM Tris-SO4, pH 8.9, 18 mM (NH4)2SO4, 1 mM MgSO4, 200 μM dNTPs，以及3 U Platinum Taq DNA高保真聚合酶，终体积为50μL。PCR循环设置：首先在95℃下变性4分钟，然后在95℃ 30S，50℃ 45S以及72℃ 20S条件下重复50个循环，最后一步延伸步骤在72℃下4分钟，中止反应。PCR反应在Eppendorf的Mastercycler 96 哺乳动物基因组中，DNA甲基化是指CpG二核苷酸中的胞嘧啶第5位碳原子被甲基化. DNA甲基化是一种基因外修饰，不改变DNA的一级结构; 他在细胞正常发育、基因表达模式以及基因组稳定性中起着至关重要的作用. 全基因组低甲基化，维持甲基化模式酶的调节失控和正常非甲基化CpG岛的高甲基化是人类肿瘤中普遍存在的现象. DNA高甲基化是导致抑癌基因失活的又一个机制.

❹ 基因测序是怎么判断病毒或者细菌来源的

目前以新冠病毒来解释，首先病毒的体外活性，其实他与病毒的种类和体外环境因素有关。病毒的起源似乎并不一定与其体外失活有关。由于病毒不能形成化石，其复制机制复杂，因此研究病毒的起源非常困难。事实上，它们可以感染几乎所有的生物，这使得问题更加复杂。

这些新的病毒可能起源于几百万年前的昆虫，而且他们感染其他物种的能力已经在进化过程中的某个时刻得到发展可能就是这些物种与昆虫相互作用或以昆虫为食，尽管病毒他们是具很有，或许有许多共同的特征和复制和传播其基因组的特殊能力，但是因为大多数病毒的起源可能永远不会被揭示。

关于以上的问题今天就讲解到这里，如果各位朋友们有其他不同的想法跟看法，可以在下面的评论区分享你们个人看法，喜欢我的话可以关注一下，最后祝你们事事顺心。

❺ 新一代测序中，基因从头测序和重测序有什么区别我要做乙肝病毒DNA全长测序，应该选用哪种方法

1、条件不同

从头测序的条件是不依赖于任何物种基因组；重测序的条件是在已知物种基因组的情况下进行的。

2、病毒变异率不同

从头测序是通过拼接和组装的方式获得基因组序列图谱，病毒变异率很低；重测序可以寻找出大量的单核苷酸多态性位点，插入缺失位点，结构变异位点，拷贝数变异等变异信息，从而获得生物群体的遗传特征。病毒变异率很高。

乙肝病毒在医学上已经测过，只需要做重测序就可以。

(5)病毒序列测序进化分析方法扩展阅读：

从头测序的原理是生成互相独立的若干组带放射性标记的寡核苷酸，每组寡核苷酸都有固定的起点，但却随机终止于特定的一种或者多种残基上。

可以区分长度仅差一个核苷酸的不同DNA分子的条件下，对各组寡核苷酸进行电泳分析，只要把几组寡核苷酸加样于测序凝胶中若干个相邻的泳道上。

全基因组重测序是对已知基因组序列的物种进行不同个体的基因组测序，并在此基础上对个体或群体进行差异性分析。

SBC将不同梯度插入片段的测序文库结合短序列、双末端进行测序，帮助客户在全基因组水平上扫描并检测与重要性状相关的基因序列差异和结构变异，实现遗传进化分析及重要性状候选基因预测。

❻ 病毒是如何进化的

一 病毒是生命的早期形态

1
宇宙的起源
宇宙起源于原始物质的大爆炸。原始宇宙物质处于无限高密度的状态，发生大爆炸后，原始宇宙物质向宇宙空间扩散并形成不均匀的宇宙星云。这些星云在万有引力作用下收缩形成宇宙的不同结果，如：星系、恒星、行星、卫星等。在星云物质收缩的过程中，物质的密度和形态也在不断地发生变化。在压力和密度的不同位置，星云物质可表现为气体、液体和固体等不同形态。如太阳这个恒星是气体的，地球这个行星是固体的（外面有气体、液体，里面有液体）。

2
生命起源的自然条件
生命起源的问题是一个很复杂的问题，由于科学水平的限制，致今还没有明确的结论。所以，我们这里所说的生命起源也只是一个理论上的推论。首先，生命起源应该是一个客观的物质过程，不论我们是否认识到这个过程，这个过程都是存在的。这个唯物主义的结论的内涵是说生命起源问题其实是自然而简单的，没有什么神秘，在宇宙形成的过程中一定会出现生命产生的条件，而在这个条件小生命也就产生了。其次是生命产生的具体条件。这个条件应该包括两个因素，一个是高密度，另一个是流动性。这两个条件都是保证物质之间的化学反应能够充分进行。能够满足这两个条件的物质形态就是液体状态。也就是星球形成过程中出现的液态层圈中。说到液体，人们就会想到水，但是，这里要明确的是，在宇宙星球形成过程中出现的这个液体层圈不是水而是“星云物质”，即形成星球的那些物质。这些物质的种类很多，并处在高温、高压、高密度的状态，正是这个状态才使各种物质的各种化学反应能够充分进行并最终产生生命。
现在人们有一个认识已经比较确定，即生命是产生于原始的海洋中，即产生于水中。这可能是不对的。我们也可以说生命是产生于原始的海洋中，但是，这个海洋不是由水组成的，而是由液态的宇宙物质组成的。有的科学家形容这个原始海洋很可能就像现在看到的“鸡旦清”一样。天文学和地质学的研究告诉我们，现在地球上的海水是固体地球形成后开始的火山爆发喷出的水蒸气遇冷凝结而成的。也就是说生命的产生比水产生得早。再有，由于产生生命的液体圈的高密度，阳光是照不进来的，所以，生命是产生于无光的情况下。天文学、地质学和生物学的研究告诉我们，地球上的氧气是产氧生物产生的，所以，生命产生时地球上还没有氧气。这样，我们就知道生命产生的基本状态是三高三无，即：高温、高压、高密度，无光、无水、无氧。这些可能与我们关于生命起源的条件的一般想法相差很远，也正是由于这个原因，我们才没有找到研究生命起源的突破口。

3
生命产生的时间
科学家在研究岩石中的细菌化石的时候推断，
这些细菌产生于35亿年前，再以此为根据推断，最早期生命产生的时间可能是38-40亿年前。现在科学界公认地球的年龄是46亿年。所以，可以说生命是产生于地球诞生的早期阶段。甚至可以说是在硬质地壳形成之前生命就已经产生了。从那时到现在地球的自然条件发生了很大的变化，无论是地质结构还是地球表面的气候，都发生了巨大的变化。按着现在的条件去研究生命的起源肯定是不行的，而我们许多研究者却正是这样做的。他们设想在宁静的海湾中会产生生命，在暴风雨的雷电中会产生生命，等等。其实在什么产生的时候，地球是既没有海也没有雷电，甚至可能连硬质的地壳都没有。在我们知道了这个信息以后，我们不仅会看到生命的复杂神秘，还会体会的生命的顽强并使人敬畏。可以说生命确实是在地球诞生的烈火中诞生的。

4
病毒是生命的早期形态
前面说了生命产生的条件和时间，现在要说生命产生时的最早形态。最新的研究提示，生命的最早期形态可能就是核酸。这是研究者的一般推论，本文现在不做具体论证，只是想补充一点：在生命产生的那个时候，核酸周围有足够的物质和足够的能量保证核酸的合成。也就是说，核酸就产生并生存在能产生核酸的那些物质原料中。这样我们就可以知道，当时的核酸一定是裸露在这些原料中的。核酸的修复和复制都不需要什么复杂的结构就可以与原料之间直接进行。现在我们知道，核酸是在细胞核里面，核酸复制的原料要由细胞质来提供。那么，我们可以设想在生命产生的时候，整个自然界就是核酸的细胞质。
后来，硬质地壳形成，地心的热量与地表的气态物质之间不能进行交流，地表的气态物质热量不断向宇宙空间散失，地表温度下降。这时火山喷发出的水蒸气凝结成雨水降到地面，形成海洋。这时早期生命物质也随着雨水落到海洋中。这样，核酸生命不仅存在的位置发生了变化，更重要的是周围的物质密度变得稀薄了。为了保持核酸周围的物质密度，生命进化出一层膜，把原料物质仍旧积聚在核酸周围，这样就形成了细胞结构的生命形态。这是生命的一个进步。这时，一部分核酸生命进化成细胞生命，但是也有一部分核酸生命没有进化成细胞生命，而是继续保持自己的单纯的核酸形态。当然，由于环境的恶化，它还是弄了一个蛋白质膜把自己包了起来。因为没有原料的供应，这样的核酸生命已经不可能进行复制。为了复制，它不得不进入新形成的细胞生命中利用细胞生命的原料。这样一个新的寄生方式的生命也诞生了，这就是现在我们说的病毒。从以上叙述可知，病毒生命可以说是早期裸露的核酸生命的直系后裔，也是比细胞生命更早的生命形态。

二
“共生”是生命进化的主要方式

现代生物学研究揭示，核酸可能是生命的早期形式。如病毒这种生命形式，就是在
DNA或RNA外面包一层蛋白质膜。而细胞生命则是较晚期的生命形式。细胞中的细胞核很可能是核酸进入细胞寄生的表现。如道金斯在《自私的基因》书中所说，细胞，乃至人体只不过是基因的生存机器。是基因住的房子。如果我们仍把细胞看作是一个完整的生命，那幺，这个生命其实是两种不同时期，不同形式生命共生的形式。即“细胞”与“核酸”共生。生物学还指出，在现代细胞形成的过程中，除了核酸是外来户外，还有许多细胞器也是外来户。最典型并为大家公认的如线粒体、鞭毛等。这样看来，我们现在所说的单细胞生命，就已经是一个几种原始生命的共生体了。对于多细胞高等有机体来讲，共生的成分就更多了。干细胞是最原始的单细胞生物，白细胞是比干细胞高级的变形虫一类的单细胞生物。像红细胞等专职细胞、大脑皮层神经细胞等，则属于最新时期的“最高级”的细胞了。正是所有这些不同时代、不同水平的生命体有机的共生在一起，才形成了复杂的高等有机体。除了这种共生外，还有另外一种共生。在复杂高等有机体中寄生着各种各样的微生物。如在人的肠道中细菌的总数就超过人体机体细胞的总数。这些寄生的细菌，大部分通过自己的代谢与寄主在某种生理功能上有协作关系。这些细菌被称作有益细菌。另一部分细菌是无明显有益作用的，但也无明显有害作用的细菌。它们是单纯的住客。真正有害的细菌只是少数，或者是一些无害细菌在特殊条件下转变成有害细菌。现代医学将外来细菌视为至病菌，治疗的目的就是消灭外来菌。认为“无菌”便是健康的概念是片面的。后现代医学认为共生是生命的基本存在方式。疾病是因为不同生命形式之间关系发生了改变造成的。因此，治疗的目的主要应放在改变关系，而不是消灭对方。这是两种医学在思维方法方面的重要差别。共生有三个方面。一个是机体内部不同组织、细胞之间的共生。第二个是机体与寄生的其它微生物的共生。第三个是机体于自然界其它生命的共生。如何协调这些关系都是后现代医学的内容。
美国着名科学家马古利斯是共生理论的研究者。她提出的连续内共生理论在科学界有着广泛的影响。该理论认为，现在生物细胞中的一些组分在历史上曾经是营自由生活的细菌，比细菌大的生物都是通过细菌菌体合并而共生起源产生的超级生物体。具体地说，所有具核细胞都是由至少四种不同细菌合并构成的复合体。第一种细菌是接纳其他细菌的宿主细胞，它可能与热源体菌——一种耐热、耐酸、无细胞壁的古细菌有亲缘关系。第二种细菌演化为作为生物的能量工厂的线粒体，这种细菌可能是原细菌，一种在各种水环境中非常常见的进行有氧呼吸的有壁细胞。另一种细菌变为叶绿体，这种细菌可能是一类生活在微生物席垫、泥沼、池塘、河流和海洋表层中的身体发出蓝绿光的光合细菌。第四种细菌变为中心粒-毛基体，这种细菌可能是螺旋体，一种经常与其他生物共生生活的、动作敏捷的蛇形细菌。（见《倾斜的真理》第479页）

三
共生概念的最高表现——盖娅

当我国科学界对共生概念还没有充分消化和吸收的时候，国外又提出一个更新的概念是“盖娅”。“盖娅”是古希腊神话中的大地女神。70年代初英国大气科学家詹姆斯•拉夫洛克接受了他的一个艺术家朋友的建议，用“盖娅”来命名他所提出的关于地球的一个新观点：即地球类似于一个生命有机体，其表面的沉积物和大气层的温度、反应气体化学、氧化还原状态以及PH值等，是由生命有机体的代谢、行为、生长和繁殖保持动态平衡的。（见《倾斜的真理》第479页）这样，共生的概念被无限地扩大了。从一个生命体扩大到整个地球；从生命范围扩大到无生命的范围。如果说共生概念还是可以接受的话，那么盖娅的概念就实在令人难以接受，不不断受到各方面的怀疑和攻击。争论正在进行，还不能下什么结论。但是，我这里可以提供一个判断的思路。争论的关键其实是生命的定义是什么。在形而上学的机械论的范围内是无法得到一致的答案的。系统论的研究提示，生命是复杂物质、是系统现象，所谓系统，就是相互作用的网络，你所要研究的物质的范围是你自己主观决定的。复杂物质之间的界限是相对的。因此，所谓“生命是什么”，完全由我们所研究的范围决定。如，当我们把研究的范围定在整体水平时，我们说一个动物是生命；当我们把研究的范围定在细胞水平时，我们说细胞是生命；当我们把研究的范围定在分子水平时，我们说DNA是生命。那么如果我们将研究的范围扩大到整个自然界，当我们发现我们离开自然界就不能生存的时候，我们把个体生命与整个自然界融合在一起，看作是一个统一的大生命，就这就是可以理解的。

❼ 如何破解新冠病毒基因组全长序列

正如如大家所知，高通量测序在新冠病毒的鉴定及诊断中可以和RT-PCR法形成互补，这样不仅能够提高阳性检出率，而且还能进行并发检测，以提供更多的可能感染的病原信息。其中更为重要的是，高通量测序还可以对病毒的序列进行组装，以获得病毒的全长基因组信息，这样为追溯病毒的来源、监测病毒的变异趋势以及探究致病机理提供了研究基础。

通过病原鉴定系统对COVID-19序列进行数据分析并采用IDBA的方法完成基因的拼接。

❽ 基因组如何测序

如果楼主指的是人类基因组计划，那时用的方法叫做双脱氧终止法，也叫做sanger法。它的原理是在DNA合成过程中，DNA聚合酶能够使用ddNTP(双脱氧核苷酸）来作为原料，但它的反应会在加入ddNTP的时候终止。具体实验是通过PCR来完成的，但与普通PCR不同，它只需要一个引物而不是一对。在4个相同的反应体系中分别加入普通的dNTP以及4种不同的ddNTP（比如体系1里面缺少dATP，而有ddATP,以此类推）。假设四个体系中分别加入的是ddATP, ddGTP, ddCTP和ddGTP我们就分别把这个叫做A，G，C，T体系，然后每个体系中，会在遇到相应碱基的时候停止反应，这样就产生了一系列长度不一并且分别在以A,G,C,T时终止的DNA片段，比如A体系中的DNA片段，都是以A结尾的DNA 。接着我们拿着这些片段去进行一个高分辨率的电泳（能够区分出一个碱基的差别)，然后根据电泳结果，我们就能读出序列了。

最早的测序方法就是这样，但是这种方法极其费时间，它需要首先将DNA打断成无数合适的小片段，然后再在完成测序后将其拼接起来。这就是为什么当时人类基因组计划需要那么多国家合作并且耗费那么多时间的原因。

当然，现代的第二代DNA测序技术已经普及了，它们相比第一代测序技术而言，具有低成本，高通量，短耗时等优点。如果用第二代DNA测序技术去完成人类基因组测序的话，现在最多也就耗时一个月左右。

❾ 如何对流行病毒株的特定基因进行测序

Porcine circovirus type2(PCV2)不仅是引起仔猪断奶多系统衰竭征的主要病原体，而且还与其它病症相关。PCV2的危害在于能够使感染猪只的免疫功能受到损害，这种可导致机体免疫抑制的病毒，由于经常以亚临床感染的形式出现，常易被忽视。因此应当进一步加强对PCV2感染的流行病学及分子病学研究。 本研究采用PCR诊断技术对所收集的73份疑似PCV2病的病料进行检测，得到18份PCV2阳性病料。 采用反向PCR技术对阳性病料中的6株猪圆环病毒Ⅱ型(PCV2)进行全基因的扩增、克隆和测序，得到长度为1768或1767bp的目的基因片段。 应用DNAstar序列分析软件对所测定的6株PCV2序列进行同源性分析。结果显示，六株之间的核苷酸同源性为95.5％～100％。应用计算机分析两个主要阅读框ORF1和ORF2并推导其氨基酸序列，分离株ORF1的核苷酸及氨基酸之间的同源性分别为96.9％～100.0％和98.1％～100％，说明ORF1非常保守，这与其编码蛋白的功能有关。分离株ORF2之间的核苷酸及氨基酸同源性分别为92.9％～100％和92.3％～100％，变异相对于ORF1较大，与国外已发表毒株的ORF2比较，发现变异主要发生在三个区域，其中两个与病毒的抗原表位相对应，推测这些变异可能与PCV2抗原性及致病性的改变有关。 应用Mega和CLUSTAL分析软件对分离株和国内外已发表的34株PCV2及2株PCV1序列进行比较，并建立了遗传进化树。该进化树主要分为两大群，两个基因型遗传距离上相对较远，分为两群。PCV2各分离株之间存在着某种地理区域上的相关性，分为两大群，以美国和加拿大为代表的一群，以及以法国为代表的一群。本实验分离株皆属第二群，说明广西株与法国株亲缘关系较近。

❿ 谁了解宏病毒组测序方法和原理

宏病毒组测序的原理：宏病毒组测序分析是对样本中所有病毒的遗传物质为研究对象，主要原理是通过富集病毒核酸，构建高质量的宏病毒组文库并进行高通量测序提取流程如下：
1.样本预处理
2.去除宿主并富集病毒颗粒
3.提取病毒核酸（DNA/RNA/总核酸）
4.核酸质量检测

然后对核酸提取合格的样品采用标准或者微量建库的方法构建200-500bp的小片段文库，并提供文库质检报告，文库质检合格的样品进行双端PE150测序。流程如下：
1.片段化（200-500bp）
2.末端修复、接头链接
3.PCR扩增
4.文库质检
5.上机测序

最后再根据获得的数据结果进行生物信息分析。
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