宏基因组测序后下临床？得先克服这4大障碍

名单中亦会的某一种芽孢惹来的，它们仍亦会造成一定程度的不确定性。Edgeworth 坚称却说：“当你在重症监护室的时候，这就不够用了。祥蛋白质多肽学的特点是，它对所有的蛋白质多肽都顺利完成了分子生常为学。这相当于并不一定须要三天后才能获取的人才常为，在隔日就给到了你。”

Charalampous和Edgeworth 参与的一项研究社亦会活动却说明，基体下端分子生常为学可以高灵敏度地样品真实药理学 ICU 环境污染中亦会的菌株，并分析冠心病。基体下端社亦会活动流程不仅可以在隔日共享结果，而且牛津基体下端电子技术一些公司共享的电子化原始数据系统性平台 EPI2ME 还需反馈学研究者解译结果。

尽管如此，对于广为的药理学科技领域来却说，它还是实在太过于劳动密集型了。Charalampous 反驳:“这大约须要 8 个足足，其中亦会大部分是手动时间。这须要较佳的分子生常为学技能。”

妨碍2:当心“kitome”

在一项用做基体下端分子生常为学研究社亦会活动中亦会，研究社亦会活动医务人员打算选项了被药理学眼科医生上面为也许传染的患儿。Edgeworth 却说：“我们不想要太多的中性结果。这是一项表达方式并不一定性研究社亦会活动。”

然而，在如前所述的祥蛋白质多肽系统性中亦会，常常须要加入中性解读抽取，以确定DNA提炼试剂盒中亦会假定的芽孢，即所谓的 kitome。“当我们对实际上是中性的抽取顺利完成分子生常为学时，祥蛋白质多肽分子生常为学也亦会有芽孢回波，”Ruppé 却说，“DNA 总是假定。这就是我们所却说的 kitome。”

本应无菌的试验器具上还残留着微量的 DNA。更为复杂的是，kitome 每次都能激发各不相同的芽孢。对待kitome 不能像忽视一些已确定的化学常为质那么简单。“这对我们来却说是一个相当大的挑战，”Ruppé 坚称显然，“在 kitome 中亦会找到的芽孢也也许是菌株。”

例如，溃疡丙酸菌并不一定在皱纹找到，因此它们并不一定有也许假定于 kitome。然而，“在臀部的肩胛骨和关节传染中亦会，它也是一种臭名昭著的菌株。”Ruppé 却说道。如果一个也许被传染的臀部抽取中亦会的溃疡丙酸菌药检，就没法辨别或许的非典型和化学常为质。

这是祥蛋白质多肽学的一个主要原因。在大多数情况下，有别于免疫学电子技术在成本、广为的药理学并不一定性、广适性和高效率检验大多数类似传染等方面几乎很强优势。至少就在此之前而言，祥蛋白质多肽学或许的亮点在于关键在于某些潜力的案例，在这些案例中亦会，有别于法则只能找到作答。

“当其它所有法则都挫败时，药理学祥蛋白质多肽学现在被聚焦为‘最后有持续发展前景的检验方法’，”Ruppé 显然，“但如果其它一切都挫败了，那么很有也许抽取那时候就是中性的，所以你必须认真对待化学常为质。”

妨碍3:辨别死活

随着祥蛋白质多肽电子技术变得更为加电子化和廉价，广为科技领域该电子技术变得更为加可行。例如，祥蛋白质多肽学可以在即已期病患儿护理中亦会发挥优势。“这也是在此之前药理学祥蛋白质多肽学的遇到的原因之一，”Ruppé 却说，“我们是否不应只把它用作最后的检测方法？在即已期阶段用做它又有什么坏处？”

愈发多的迹象却说明，药理学祥蛋白质多肽学不应与现有的法则一起考量，而毫无疑问是在其它所有法则都挫败最后才考量它。巴斯的学校副研究社亦会活动员 Natacha Couto Dr指出，有许多文献研究报告却说明，祥蛋白质多肽比人才常为更为敏感，也有很多研究报告表明并非如此。然而，Couto 强调，许多研究社亦会活动却说明，祥蛋白质多肽学显然对人才方法所共享的反馈顺利完成了必要。

Couto 反驳:“有很多举例……祥蛋白质多肽学找到了仅靠人才只能找到的潜在芽孢。就像 PCR 被引入最后，就被选为了人才方法的必要，这也亦会发生在祥蛋白质多肽学中亦会。”

巴斯的学校的 Natacha Couto 分析祥蛋白质多肽学最终也许被选为有别于芽孢人才的必要方法。下一代分子生常为学（NGS）法则比人才法则更为快，而 NGS 与 PCR 各不相同，不须要受到限制一组事先指定的目标。祥蛋白质多肽分子生常为学可以较慢识别抽取中亦会假定的菌株，并样品抗菌耐药蛋白质的假定，为患儿病患共享可操控的反馈。

更为即已地用做祥蛋白质多肽学可以在传染显现出病因先前预防传染，减省资金投入，缩短住院治疗时间，并减轻病患儿的心理压力。巴尔的摩儿童医务人员医疗中亦会心芽孢蛋白质多肽学和祥蛋白质多肽学科学试验主任、儿科眼科医生 David Haslam Dr，看到了祥蛋白质多肽学在追踪本品病患后的易感患儿上的科技领域持续发展前景。

“芽孢组也许亦会以某种形式变得异常，我们正试图将其作为尚将亦会传染的分析因子。”Haslam 却说。

他举了一个举例，在一个疗程的本品病患后，病患儿较长时间的、多样化的芽孢组遭到破坏，一种特殊的大肠菌开始占据主导地位。当病患儿显现出轻微的血液传染时，分子生常为学表明入侵的芽孢与占领十二指肠芽孢大群的芽孢是同一株。

因此，追踪十二指肠芽孢大群可以为此类芽孢传染共享预警。Haslam 必要却说，Karius 检测可以在显现出任何外部传染先前先用做样品血液中亦会的芽孢 DNA。

Haslam 却说明了却说：“（追踪芽孢大群）有点相当不快，因为它也许帮助你在病患儿卧病在床先前采取干预措施。”

Couto 反驳，另一个原因是祥蛋白质多肽学可以提炼现在失踪生常为的核糖回波。考量一个病例，患儿传染并开始病患，但病因仍在继续。她却说，即使病患并不一定，祥蛋白质多肽分子生常为学也可以从失踪芽孢中亦会提炼残留的 DNA。Couto 坚称显然，这取决于“药理学眼科医生不应要结合所有可用的原始数据，之外具体病因原始数据和已用做的科学试验法则，以确认是否知道是发生了传染。”

妨碍4:辨别相像蛋白质和芽孢

祥蛋白质多肽学为我们共享了一种更为快的法则来样品本品冠心病。“PCR 样品共享了关于本品冠心病蛋白质较慢而精确的反馈，但这些样品只重视少数本品冠心病蛋白质，”Haslam 却说明了却说，“并不一定，祥蛋白质多肽学可以研究社亦会活动每一种本品冠心病蛋白质。”

然而，他反驳，不断扩大这一范围须要十分慎重。PCR 样品可以聚焦于与本品冠心病相一致的蛋白质，而祥蛋白质多肽学可以捕食不太确定的蛋白质。例如，祥蛋白质多肽学须要辨别很强一定多肽一致性但有各不相同程度抗性的蛋白质家族成员。

“这主要是反馈学的挑战和算出的挑战，”Haslam 却说，“我显然这是有前途的，不过也许还须要几年时间，但我显然机器学习将是关键在于这些灰色中心地带的作答。

另一个这样的灰色中心地带是辨别相像的芽孢哺乳动常为——细微的蛋白质多肽变化也许意味着无菌的共卧病在床原体和危险的菌株两者之间的相异。用做祥蛋白质多肽学电子技术没法将近缘深厚的哺乳动常为分开，因为所有的蛋白质多肽在抽取中亦会都融合在一起。

根据最近的一项研究社亦会活动，来自美国农业部和加州的学校布宜诺斯艾利斯分校的研究社亦会活动医务人员，通过用做 PacBio 的 HiFi 电子技术关键在于了这个原因，这一分子生常为学电子技术可以激发精度等于 99.9% 的长读长多肽。当研究社亦会活动医务人员用做这项电子技术对绵羊粪便的祥蛋白质多肽顺利完成分子生常为学时，他们能够制造或许明晰的芽孢蛋白质多肽，而不亦会被相对于重复的片断碰到。他们用做测序染色体环己烷捕获（Hi-C）电子技术对重叠大群（contigs）顺利完成分类，然后用做一种 MAGPhase 的算法来解析相一致的单倍型。

最终，该研究社亦会活动确定了 428 个蛋白质多肽，其明晰性多达 90%，其中亦会 44 个是单个的环 contigs。这些找到却说明，一个明晰的祥蛋白质多肽流程可以成功地检验许多祥蛋白质多肽，之外药剂祥蛋白质多肽。

该研究社亦会活动的执行者之一，加州的学校布宜诺斯艾利斯分校算出机科学教授 Pavel A. Pevzner Dr指出，祥蛋白质多肽电子技术可以帮助我们应对像 2011 年德国时值的大肠菌SARS等情况。

他回忆却说：“对惹来SARS的病毒性大肠菌顺利完成分子生常为学并不那么较易。我或许，如果尚将亦会有芽孢SARS时值，人们肯定亦会用做这种祥蛋白质多肽法则来定义致病哺乳动常为。与SARS也许造成的数十亿美元损失相比，这一成本微不足道。”

Pevzner 坚称：“祥蛋白质多肽学正在进入一个从新纪元。我们的研究社亦会活动只是一个回波，告诉大家这个从新纪元现在准备好。”

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作者｜Caroline Seydel

PHP｜萌萌依

审校｜617

撰稿人｜豫大鱼

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