mNGS,tNGS,NTS到底有什么区别？

    近年来，mNGS(Metagenomics Next Generation Sequencing,简称mNGS)已经成为临床感染诊断中的重要技术手段，该技术不依赖于传统的微生物培养，而是将样本中的所有酸进行提取后进行高通量测序，通过生物信息分析方法，获得样本中潜在的疑似病原体或耐药、毒力等关键信息辅助临床诊断。mNGS不仅能够在一份样本中同时检测细菌、病毒、真菌、寄生虫等病原，而且能够有较高的准确率识别潜在的耐药基因，从而给出耐药信息指导临床用药。其特点是病原谱覆盖广（只要数据库里有的病原，新发病原也可Denovo），检测病原非靶向（几乎所有病原都能捞出来），检测通量高（一次性可检测几十个样本），检测时间短（24h内过的报告或已成为行业标配）。

1.人源（宿主）占比较高或样本中某病原含量极低的样本中，病原微生物的核酸含量较低，会导致检测的灵敏度降低，进而增加假阴性的风险。

2.mNGS数据量大，一来带来生物信息分析的复杂性，二来导致结果的解读难度增加。

3.mNGS类似于用网捞鱼，网越大，鱼越多，在一定程度上是数据量越大，获得的信息越全面，但是过多的数据量会导致测序成本的增加，这里会有一个平衡点。

    tNGS采用“正向富集”的方法来“抓取”病原微生物核酸中的特征序列进行测序，“抓取”的主要技术路线有2种，各有千秋：第一种是多重PCR扩增的方法，另一种是采用核酸探针杂交捕获的方法，这两种方法各有特点，PCR的捕获区域短，但是速度快，效率高，探针杂交的捕获时间长，但是捕获的区域会更长。那相比于mNGS的优势例如：

1.单次检测的病原体数量有限，但是降低了生物信息分析和报告解读的难度。

2.虽然增加了“抓取”的成本，但是数据量的极大降低，也降低了测序的成本。

3.只能针对已知的病原设计“抓手”，但是“抓手”的特异性提高了检测的灵敏度。

4.优秀的产品设计还可以针对性的提高耐药基因和毒力基因的检出。

    通过上述的介绍大家可以看出，tNGS和mNGS各有优势，在不同的应用场景下有着不同的作用，是相互补充的检测方法，甚至在特殊样本上，tNGS和mNGS可以同时给出更多的信息，供临床做出更合理的判断。

    我们知道mNGS和tNGS里面的NGS指的是二代测序或者大规模平行测序，那其实三代测序或叫纳米孔测序在病原微生物检测中也有一些独特的优势比如：

1.长读长，更适合检测耐药和毒力基因（reads更长更完整）。

2.长读长的比对准确率更高，检测特异性更好。

3.三代测序建库相对更简单，对临床操作更加友好有利于加速院端的普及。

4.三代测序速度更快，而且是实时产生可以用于分析的数据（大部分二代测序需要等所有数据下机之后才可以进行生物信息分析。）网传最快可在6h内完成样本检测产出报告，更早对急重症病人给出用药或治疗指导。

5.设备体积较小，对环境要求较低，院内（目前受限于设备注册）开展优势更大。

6.受限于三代测序的成本，目前主要还是以多重PCR和杂交捕获为主，或采用去宿主方法进行“反向富集”。

我们有关注到几家企业基于纳米孔的病原微生物解决方案，供大家参考：

企业	产品特点	好朋友	数据来源
武汉臻熙医学检验实验室有限公司	· 臻达全®系列产品可为临床提供超过2万7千余种细菌、真菌、病毒及耐药基因的超广谱检测范围。 · 臻达准®系列产品为呼吸道等临床标本提供500多种病原与耐药基因的高准确度鉴定，纳米孔超长读长明辨是非。 · 臻达敏®系列产品为血液等临床标本提供500多种病原与耐药基因的高敏感检测，纳米孔实时测序提供高效检出。 · 以上系列产品均包含600 耐药基因检测范围及肺炎支原体耐药基因分析。	亚辉龙	对应公司公众号
浙江迪谱诊断技术有限公司	·Dano-Seq病原微生物多重靶向检测，聚焦呼吸系统感染，适用于呼吸感染患者的初始病原快速筛查，结合PCR的高灵敏度和纳米孔测序的高特异性，对目标微生物序列进行靶向扩增富集，真正实现病原微生物精准鉴定，覆盖临床呼吸系统感染188种核心病原体，经济适用。	迪安诊断
杭州圣庭医疗科技有限公司	·TNPseq®宏基因组 靶向三代病原微生物基因检测，该产品基于圣庭独家 MulticapTM 多重靶向捕获专利技术和低起始量建库技术，可无偏倚的检测 23863种病原微生物，再通过特异性探针捕获临床常见及易漏检的病原体, 全面覆盖临床常见及罕见病原菌。同时拥有自主知识产权的耐药基因数据库，实现常见抗生素耐药基因及SNP 位点耐药基因的分子药敏检测。 ·TB seq®-结核/非结核分枝杆菌鉴定加耐药基因检测诊断方案。在精准有效鉴定结核分枝杆菌及168种非结核分枝杆菌。 ·RDseq-呼吸感染症候群基因检测及耐药基因鉴定产品，采用MultiCap专利多重捕获技术及酶化学联合机械研磨高效破壁技术，最大程度提取样本中全部微生物核酸。12000 种呼吸道感染相关细菌、真菌、病毒等微生物（不包括RNA病毒）。10种与常见抗生素相关的耐药基因、20种与结核一二线药物相关的耐药基因、7种与非结核药物相关的耐药基因。 ·思可愈 SMART seq 600 项多重联合基因检测产品，基于圣庭独家 Multicap 多重靶向捕获技术和低起始量建库技术对临床最常见的600种病原体进行靶向捕获后（重要病原设计引物高达9对）高通量测序，可以对临床上约98%的病原体精准鉴定，并且对院内常见的碳青霉烯肠杆菌、甲氧西林金黄色葡萄球菌等相关耐药基因全场检测，一次性实现病原体鉴定和分子耐药检测。	天宇股份

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