logo
news

MNGS có thể phát hiện cả DNA và RNA không?

September 26, 2025

Chắc chắn. Công nghệ mNGS (kết nối metagenomic thế hệ tiếp theo) có thể phát hiện đồng thời cả DNA và RNA, đó là một trong những lợi thế quan trọng nhất của nó so với các phương pháp thử nghiệm truyền thống.Sự kết hợp này của xét nghiệm cho cả DNA và RNA mầm bệnh thường được gọi là mNGS (đối với DNA mầm bệnh) + RNA-Seq (đối với RNA mầm bệnh), và trong thực tiễn lâm sàng, thường được gọi chung là "phát trình metagenomic của mầm bệnh".

Sau đây giải thích chi tiết các nguyên tắc, lợi thế và kịch bản ứng dụng của nó:

1Làm thế nào để đạt được DNA và RNA đồng phát hiện?

Đồng phát hiện không chỉ đơn giản là ném một mẫu vào một máy; nó đòi hỏi một quy trình phòng thí nghiệm cụ thể:

Xóa axit nucleic mẫu: Đầu tiên, tổng axit nucleic (bao gồm cả DNA và RNA) được chiết xuất từ các mẫu lâm sàng (chẳng hạn như máu, chất lỏng não,và chất lỏng rửa phế quản phế quản) sử dụng một bộ dụng cụ chiết xuất chuyên dụng.

Chuyển dịch ngược (bước chính): Transcriptase ngược được thêm vào tổng axit nucleic được chiết xuất để chuyển dịch ngược tất cả RNA (cả người và gây bệnh) thành DNA bổ sung (cDNA).

Xây dựng thư viện trình tự: Tại thời điểm này, tất cả các vật liệu di truyền trong mẫu được chuyển đổi thành DNA (DNA gốc + cDNA được sao chép ngược từ RNA).và được xử lý bằng cách sử dụng một bộ xây dựng thư viện phổ quát để xây dựng một thư viện sẵn sàng cho trình tự.

Xếp thứ tự thông lượng cao và phân tích sinh học: Sau khi trình thứ tự thông lượng cao của thư viện, lượng dữ liệu khổng lồ được tạo ra sẽ trải qua các đường ống sinh học chuyên biệt:

Loại bỏ trình tự con người: Các trình tự thuộc về gen người được sắp xếp và lọc để giảm khối lượng dữ liệu và cải thiện độ nhạy phân tích.

So sánh phân loại: Các trình tự còn lại được so sánh với một cơ sở dữ liệu rộng lớn các vi sinh vật gây bệnh (bao gồm vi khuẩn, virus DNA, virus RNA, nấm, ký sinh trùng và hơn thế nữa).

Sản xuất báo cáo: Một báo cáo được tạo ra, liệt kê tất cả các mầm bệnh nghi ngờ được phát hiện (bao gồm cả virus DNA và RNA) và cung cấp thông tin về số lượng đọc có liên quan.

2Những lợi thế đáng kể của thử nghiệm DNA/RNA

Phạm vi quang phổ rộng và không có giả thuyết: Loại bỏ sự cần thiết của các mầm bệnh đã được xác định trước, một xét nghiệm duy nhất có thể sàng lọc tất cả các mầm bệnh tiềm năng trong mẫu, bao gồm các loại virus chưa được biết đến, hiếm gặp và mới nổi (ví dụ:g., SARS-CoV-2 và Bunyaviruses mới, được phát hiện thông qua công nghệ này).

Hiệu quả và toàn diện: Một xét nghiệm duy nhất có thể bao gồm gần như tất cả các mầm bệnh, làm cho nó đặc biệt phù hợp với chẩn đoán nguyên nhân nhanh trong bệnh nặng, khó chẩn đoán, nhiễm trùng hỗn hợp,và bệnh nhân suy giảm miễn dịch, tránh quá trình thử nghiệm "một cho một" lâu dài và truyền thống.

Khám phá các mầm bệnh không mong đợi: Các mầm bệnh chưa được xem xét lâm sàng trước đây thường có thể được phát hiện, cung cấp những hiểu biết chẩn đoán mới.

3Các kịch bản ứng dụng chính

Công nghệ này thường không phải là lựa chọn đầu tiên, nhưng đóng một vai trò quan trọng khi các phương pháp truyền thống không thể xác định rõ nguyên nhân:

Sốt không rõ nguồn gốc (FUO)

Nhiễm trùng nội sọ không rõ nguồn gốc (như viêm màng não, viêm não)

Viêm phổi không rõ nguồn gốc (đặc biệt là ở những bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng và suy giảm miễn dịch)

Chẩn đoán nguyên nhân của sốc nhiễm trùng

Chẩn đoán nhiễm trùng cơ hội

4Những hạn chế

Chi phí cao: Xếp thứ tự và phân tích dữ liệu tốn kém.

Yêu cầu kỹ thuật cao: Yêu cầu phần cứng phòng thí nghiệm cực kỳ cao, quy trình hoạt động và khả năng phân tích sinh học.

Khó phân biệt giữa thực dân và nhiễm trùng: Khám phá một trình tự vi khuẩn không đảm bảo rằng nó là thủ phạm;các bác sĩ phải đánh giá toàn diện dựa trên các triệu chứng của bệnh nhân, dấu hiệu và kết quả thử nghiệm khác.

Các vấn đề về độ nhạy: Một số mẫu có tải lượng mầm bệnh thấp có thể không phát hiện được.

Tóm lại, công nghệ mNGS, thông qua bước chính của "viết lại ngược", cho phép phát hiện đồng thời cả mầm bệnh DNA và RNA. It is a powerful and unbiased pathogen screening tool that plays an irreplaceable role in the diagnosis of difficult and critical infections and is an important advancement in modern medical diagnostic technology.