[发明专利]高分辨率的微生物分析方法

权利要求书

1.一种使微生物组样品中的原核生物的基因组去卷积的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

a)获得包含多种原核生物的微生物组样品；

b)使用单分子长读长测序技术对原核生物的核酸进行测序，其中，所述测序包括鉴别甲基化核苷酸的步骤以及以下步骤中的至少一个：

i.对核酸的单分子读长进行测序；

ii.由核酸的单分子读长组装重叠群；以及

c)分配甲基化得分，所述得分反映了组装的重叠群和/或单分子读长上核酸的序列基序的甲基化程度；

d)应用基序过滤，鉴别具有甲基化得分的序列基序，所述甲基化得分指示组装的重叠群和/或单分子读长上的甲基化；

e)基于步骤(d)中鉴别的基序，确定微生物组样品中组装的重叠群或单分子读长的核酸甲基化图谱；

f)基于步骤(e)的甲基化图谱，将组装的重叠群和/或单分子读长分离到对应于不同原核生物的箱中；

g)对步骤(f)的箱进行组装，从而获得微生物组样品中不同细菌生物的组装的基因组；

使微生物组样品中原核生物的基因组去卷积。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：在将组装的重叠群和/或单分子读长分离到箱中之前，将步骤(e)的甲基化图谱与微生物组样品中原核生物的核酸的其他序列特征相结合。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述其他序列特征包括：跨多个样品的k-mer频数分布和覆盖度分布。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：将来自基于交叉覆盖和组成的分箱工具的重叠群分箱分配与各个箱中的甲基化得分相结合，检测各个箱中的甲基化基序和微生物组样品中的箱水平甲基化得分的分配。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：在分配甲基化得分的步骤之前，将单分子读长与由步骤b)的核酸的单分子读长组装而成的重叠群进行比对。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述甲基化核苷酸选自：N⁶-甲基腺嘌呤、N⁴-甲基胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶及它们的组合。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述原核生物包括细菌生物、古细菌生物及它们的组合。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述原核生物为细菌生物。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述细菌生物为细菌物种。

10.根据权利要求8至9中任一项所述的方法，其中，所述细菌生物为细菌物种的菌株。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其中，所述细菌生物包括拟杆菌目(Bacteroidales)、芽孢杆菌目(Bacillales)、双歧杆菌目(Bifidobacteriales)、伯克氏菌目(Burkholderiales)、梭菌目(Clostridiales)、噬纤维菌目(Cytophagales)、Eggerthallales、肠杆菌目(Enterobacterales)、丹毒丝菌目(Erysipelotrichales)、黄杆菌目(Flavobacteriales)、乳杆菌目(Lactobacillales)、根瘤菌目(Rhizobiales)或疣微菌目(Verrucomicrobiales)及它们的组合。