[发明专利]一种广谱病原微生物分析鉴定方法及系统

说明书

本发明涉及基因组检测技术领域，具体而言，本发明涉及一种广谱病原微生物分析鉴定方法及系统。本发明提供的病原微生物鉴定方法，以背景微生物库比对去除背景污染信息，覆盖区域数、RPM值筛选、与阴性对照样本及同批次样本比较，去除冗余信息筛选出可能的病原菌，再与病原临床微生物数据库进行比较，最后通过属内菌种排名选取得出报告菌种，自动生成报告。本发明可以将人工解读的过程自动化，加快解读的速度和准确率。

技术领域

本发明涉及基因组检测技术领域，具体而言，本发明涉及一种广谱病原微生物分析鉴定方法及系统。

背景技术

基于宏基因组技术，不依赖于传统的微生物培养，直接对临床样本中的核酸进行高通量测序，能够快速、客观的检测临床样本中的多种病原微生物。因此，宏基因组或宏转录组技术已经开始广泛的运用于病原体快速检测辅助临床治疗。

鉴于受到临床样本采集环境、采集部位以及实验试剂和分析使用的病原数据库庞大等因素影响，一份样本可能检出大量的微生物，需要对检出菌种列表进行精细的解读，从大量微生物中筛选出真正的致病菌。

然而，目前从大量检出微生物中筛选中致病菌主要依赖于人工解读，人工解读耗时较长，且解读人员必须有一定的专业和经验，具有较大的局限性。

因此，亟需开发一种能够快速准确的鉴定样本中病原微生物种类的方法和系统。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种病原微生物鉴定方法。以背景微生物库比对去除背景污染信息，覆盖区域数、RPM值筛选、与阴性对照样本及同批次样本比较，去除冗余信息筛选出可能的病原菌，再与病原临床微生物数据库进行比较，最后通过属内菌种排名选取得出报告菌种，自动生成报告。本发明可以将人工解读的过程自动化，加快解读的速度和准确率。

为此本发明第一方面提供一种病原微生物鉴定方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：

(1)对来源于宿主的待测样本进行宏基因组或宏转录组测序，以便获取测序数据；

(2)将所述测序数据去除宿主的测序数据，再进行物种注释，以便获取微生物结果列表数据1；

(3)将所述微生物结果列表数据1与预设背景微生物库进行比对，以便获得不在所述背景微生物库中的微生物结果列表数据以及在所述背景微生物库中且RPM比值符合预定阈值的微生物结果列表数据，以便获得微生物结果列表数据2；

(4)对所述微生物结果列表数据2进行覆盖区域数比较，以便获得符合预定阈值的微生物结果列表数据3；

(5)将所述微生物结果列表数据3与阴性对照和同批次其他样本中的微生物物种数据进行比对，保留所述微生物结果列表数据3中特有的微生物物种和分别与所述阴性对照和同批次其他样本中的微生物物种的RPM比值符合预定阈值的微生物数据，以便获得微生物结果列表数据4；

(6)将所述微生物结果列表数据4与病原感染临床数据库进行比对，以便获取符合条件的病原微生物种类。

本发明涉及一种对宏基因组或宏转录组测序数据中的病原微生物的自动鉴定方法及系统，该病原微生物自动鉴定系统包括：(1)背景微生物库：用于对实验试剂或环境工程的污染菌进行剔除；(2)实验对照样本比较：通过相对丰度指标(RPM)的比较，去除实验污染引入的病原菌；(3)病原感染临床数据库：用于对临床可报病原菌进行比较筛选，去除冗余信息；(4)指标筛选：属间丰度指标比较、覆盖区域数指标以及置信度筛选符合条件的病原菌。(5)将上述筛选得到的病原菌结合临床重点病原菌，得出报告菌。通过本发明的方法可以实现对测序分析检测到的微生物进行自动剔除筛选快速鉴定病原菌。