[发明专利]鉴定病毒的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物检测领域，具体的，本发明涉及一种病毒鉴定方法和一种病毒鉴定装置。

背景技术

截止2014年6月30日，国际病毒学分类大会(ICTV)公布的病毒种类有2827种。而2011年是有2484种，2009年是有2285种，每年差不多100种病毒被发现，这个速度远比不上细菌等其他微生物。这是因为病毒本身不能生长，需要寄生在宿主细胞里，很难分离培养，而有研究者预测，只要有细胞就会有病毒，病毒在自然界存在是非常广泛和巨大的，现在已知的病毒，还不及总量的万分之一。随着测序技术的发展，成本不断降低，通量不断提高，使得越来越多的物种被测序，越来越多的样本被发现存在病毒，而病毒种类的数据也在不断增加。测序技术在病毒发现的应用越来越常见(Barzon,L.,E.Lavezzo,et al.(2011)."Applications of next-generation sequencing technologies to diagnostic virology."Int J Mol Sci 12(11):7861-7884.)，并且新一代的测序技术在对于样本中一些低丰度的病毒亚型有着独特的先天优势。对于发现新病毒，很典型的例子就是在一个不明原因发热最后死亡的病人身上，传统检测并没有发现致病病原，在病人死后取样，利用新一代的测序技术产生了巨大的数据，之后发现了一株新沙粒病毒才是导致病人发病的原因(Palacios,G.,J.Druce,et al.(2008)."A new arenavirus in a cluster of fatal transplant-associated diseases."N Engl J Med 358(10):991-998.)。同样的技术运用，在非洲发现了一株新的致命病毒Lujo virus(Briese,T.,J.T.Paweska,et al.(2009)."Genetic detection and characterization of Lujo virus,a new hemorrhagic fever-associated arenavirus from southern Africa."PLoS Pathog 5(5):e1000455.)。除了在新病毒的发现外，对于已知的病毒也是有着明显的优势，比如2014年在非洲大爆发的埃博拉疫情。研究人员能在短时间内获得99株最新的埃博拉病毒，并且迅速分析了大量的变异位点，最终确定了传播的可能路径和变异(Gire,S.K.,A.Goba,et al.(2014)."Genomic surveillance elucidates Ebola virus origin and transmission during the 2014outbreak."Science 345(6202):1369-1372.)。

新一代测序技术在病毒发现和分析上，相比传统的技术有了很大通量和阳性率的提高，但是很大程度上依赖于现有病毒序列，要么和已有病毒序列比较相近，发现了有较大的变异、重组，要么和已有的病毒序列相差较大，但是仍然在同一个属水平。目前所用的方法基本都是基于同源序列的比对，对已经构建好的数据库的依赖较大。

同样基于新一代测序技术的基础上，利用小RNA(small RNA)的数据，吴等人通过对小RNA的拼接，从延长的序列里挑出来了病毒的序列(Wu,Q.,Y.Luo,et al.(2010)."Virus discovery by deep sequencing and assembly of virus-derived small silencing RNAs."Proc Natl Acad Sci U S A 107(4):1606-1611.)，拼接完后，基于同源比对来鉴定。