单细胞测序菌群异质性解析

信息概要

单细胞测序菌群异质性解析是一种基于高通量测序技术的微生物群落分析服务，通过对单个微生物细胞的基因组进行测序，揭示菌群组成、功能及相互作用的异质性。该技术能够精准识别低丰度微生物、解析菌群功能差异，并揭示微生物与环境或宿主的互作机制。检测的重要性在于为疾病机制研究、环境微生物组分析、精准医疗及生物工程等领域提供关键数据支持，帮助客户深入理解复杂微生物群落的动态变化及其生物学意义。

检测项目

菌群α多样性分析，菌群β多样性分析，物种组成鉴定，功能基因预测，代谢通路注释，微生物互作网络构建，病原微生物筛查，抗生素耐药基因检测，毒力因子分析，移动遗传元件鉴定，单细胞基因组组装，菌株水平分型，宿主-微生物互作分析，环境适应性基因检测，噬菌体宿主预测，微生物群落结构可视化，核心微生物组分析，时间序列动态监测，空间异质性解析，跨组学数据整合

检测范围

人体肠道微生物组，口腔菌群，皮肤微生物组，呼吸道菌群，生殖道菌群，土壤微生物组，水体微生物群落，极端环境微生物，工业发酵菌群，食品微生物组，药用植物内生菌，海洋微生物组，动物肠道菌群，共生微生物组，病原微生物组，益生菌制剂，污水处理微生物，油气田微生物，空气微生物组，人工合成菌群

检测方法

单细胞基因组扩增（MALBAC）：通过多重退火扩增实现单细胞全基因组覆盖

微流控分选技术（Microfluidics）：高通量分离并捕获单个微生物细胞

转座酶标记（Tn5 tagmentation）：快速构建单细胞测序文库

16S rRNA基因全长测序：实现物种级分辨率分类鉴定

宏基因组组装基因组（MAG）：从复杂样本中重建微生物基因组

荧光原位杂交（FISH）：结合测序验证特定微生物的空间分布

流式细胞分选（FACS）：基于荧光标记的特异性细胞分离

纳米孔实时测序（Nanopore）：长读长测序解析复杂基因组区域

Hi-C染色体构象捕获：研究微生物基因组三维结构

单细胞转录组测序（scRNA-seq）：揭示微生物基因表达异质性

稳定同位素探针（SIP）：追踪活性微生物代谢功能

CRISPR干扰筛选：验证关键功能基因的作用

生物信息学机器学习算法：预测微生物表型特征

多组学数据整合分析：关联基因组-转录组-蛋白组数据

系统发育网络分析：解析微生物进化关系

检测仪器

10x Genomics Chromium系统，BD FACSAria III流式细胞仪，Oxford Nanopore PromethION，Illumina NovaSeq 6000，PacBio Sequel IIe，Fluidigm C1单细胞制备系统，Qiagen QIAcuity数字PCR系统，Thermo Fisher QuantStudio实时PCR仪，Agilent 2100生物分析仪，Beckman Coulter MoFlo XDP分选仪，Zeiss LSM 880共聚焦显微镜，Bio-Rad QX200微滴数字PCR系统，Miltenyi Biotec MACSQuant分选仪，Nanostring GeoMx DSP空间多组学系统，Sony SH800S细胞分选仪

北检院部分仪器展示