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我国首个基于全基因组测序技术的食源性疾病分子溯源网络建成并投

2019-11-07 19:43:36| 发布者: 湾里网| 评论: 3853|

摘要: 食源性疾病是全球范围内重要的食品安全问题,早期发现和查明病因是防控食源性疾病的重要保证。随着新一代基因组测序技术的发展,基于全基因组测序的分子分型技术在食源性疾病聚集性病例识别和暴发溯源调查中已显示出

食源性疾病是世界上重要的食品安全问题。早期发现和识别病因是预防和控制食源性疾病的重要保证。随着新一代基因组测序技术的发展,基于全基因组测序(wgs)的分子分型技术在食源性疾病聚类病例识别和疫情溯源调查中显示出巨大的应用价值和发展潜力,并逐渐成为国际研究热点。欧美相关国家先后进行了研究和布局。在国家重点研发项目“食品安全关键技术研发”的支持下,国家食品安全风险评估中心与中国农业大学和北京中科珠腾科技有限公司合作,以国家食源性疾病分子溯源网络(tranet)为基础,首次建立了基于wgs分型技术的新型食源性疾病分子溯源网络,这是中国第一个在国家、省、市三级实现实际应用的分子溯源网络。

wgs技术的推广和应用需要解决海量基因组数据的传输、存储、快速计算和准确比较,需要成熟易用的生物信息学分析过程和标准化的解释系统。针对上述问题,研究团队构建了中国首个全基因组数据计算云引擎,将标准化的wgs数据分析流程转移到云上,大大降低了wgs数据分析、计算和使用的门槛。为了实现原始数据的实时、快速报告和安全传输,开发了基于Ariyun oss的wgs三级架构wgs原始测序数据传输中心。在此基础上,建立了基于wgs原始数据和拼接数据的全基因组特征基因图谱识别算法。通过上述两种分析方法的相互校正,全基因组特征基因分析的准确性得到显著提高。同时,建立了全基因组多位点序列分型(wgmlst)和核心基因组多位点序列分型(cgmlst)的高分辨率和可重复性标准化方法。结合流行病学信息,构建可追溯性分析知识库,实现不同实验室间wgs数据的快速分析、比较和共享。研究团队进一步研究整合了ncbi、card、resfinder、vfdb等公共数据库中的特征基因数据,开发了常见食源性致病菌毒力因子、耐药基因、血清分子分型等自动分析功能模块,有助于各级实验室对食源性微生物的遗传变异特征、致病耐药机制和菌株进化进行基础研究。目前,该网络已成功应用于泰国肠炎沙门氏菌疫情的跨省追踪和冷冻饮品中单增李斯特菌的跨省追踪。该网络的建立和运行为中国食源性疾病暴发的快速调查和准确追踪提供了技术支持。

资料来源:科学技术部网站

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