多位點VNTR分析

多位點VNTR分析

多位點VNTR分析（MLVA）是一種基于串聯重復序列可變拷貝數（VNTR）對微生物分離株進行亞型分型的分子分型方法。即使在高度相關的細菌菌株中，VNTR通常表現出大拷貝數目的不同。對于一組選定的串聯重復序列，拷貝數分析揭示了微觀進化關系。

        在實踐中，選擇的VNTR位點對于所研究的生物具有足夠的互補性，并且在每個VNTR的串聯重復序列外設計保守引物。因此，每個PCR-擴增子的堿基對的大小是串聯重復序列的大小加上兩端的偏移的總和。

        出于經濟原因，有時會合并多個VNTR，即用相同的染料標記它們并以混合物的形式裝入毛細管測序儀的同一列中。條件是混合的VNTR PCR產物的大小范圍不重疊。例如，使用4種染料和2種不重疊的VNTR，每個毛細管電泳可以確定6種VNTR（一種染料包含用于大小計算的參考marker）。

Bionumerics中MLVA分析

BioNumerics軟件提供了用于多位點VNTR分析的全自動工作流程，該流程從原始毛細測序儀圖譜文件或預處理峰表（Applied Biosystems和Beckman）開始。最初必須在數據庫中輸入MLVA設置。這涉及進入樣品池的規則：樣品池是在同一毛細管中一起加載的VNTR擴增產物的混合物。 這包括使用的不同染料以及（可選）具有不重疊大小范圍的兼容VNTR。因此，每個VNTR由池、染料和（可選）大小范圍定義。大小范圍由重復長度、偏移量和復制范圍定義。因此，該軟件確切知道應在哪個大小范圍內查找特定的VNTR。請注意，復制范圍僅在不同的VNTR與同一染料合并的情況下才是必需的。

        如果是原始色譜圖文件（AB，Beckman），則該軟件可以使用用戶定義的解析字符串從文件名自動解析池、染料和菌株信息。

對于GeneMapper或Beckman峰表文件，將從制表符分隔的峰表中自動解析此信息（請參見下面的示例）。

穩健而可靠的方法，與儀器類型無關

由于儀器、染料和毛細管柱的不同，根據拷貝數測得的VNTR擴增子大小通常與理論大小有所不同。因此，可以以bp為單位輸入容忍度。顯然，容忍度應始終小于RepeatSize / 2。如果重復量較小，則在不同儀器類型之間進行比較時，計算出的拷貝數可能會在系統上不同。為了解決這個問題，BioNumerics提供了創建VNTR映射的方法，即從觀察到的大小到每個VNTR和每個VNTR拷貝的實際大小的映射。這種VNTR可確保不同儀器、操作規程、染料、色譜柱等之間的兼容性。

全自動的拷貝數分析

輸入VNTR和解析規則的設置后，該軟件可以自動處理數千次MLVA運行，從而創建報告，列出未分析的VNTR，發現多個峰以及任何其他問題。報告可以將與期望值的偏差顯示為綠色到紅色（下面，上面的圖像）、左右偏差（藍色和紅色，分別是（中間的圖像）或僅錯誤和警告（下面的圖像）。

大量的分析工具

所得的VNTR信息存儲在整型字符集中，其中每個VNTR代表一個字符。VNTR數據可以分析為分類字符（每個不同的拷貝號是不同的等位基因）或定量字符。在后一種情況下，拷貝數之間的差異越大，則認為生物就越不相關?？梢允褂卯斀窨捎玫淖罹毢妥钊娴木垲惙治鰬贸绦?，以微觀進化標準作為優先級規則并顯示分支重要性支持指標，來計算人口建模網絡。已經證明，將最小生成樹算法應用于BioNumerics中的VNTR數據對于細菌種群的流行病學研究和種群遺傳學具有不可估量的價值。

Bionumerics7.5版本中對MLVA的升級

通過與客戶的緊密合作，我們對MLVA插件進行了完全重新設計，以與“曲線處理”窗口無縫集成，“曲線處理”窗口是在7.0版中引入的專用電泳圖處理環境。因此有了更靈活的設置和改進的工作流程，從而可以更快，更準確地確定VNTR拷貝數。

每個數據庫輕松設置一個或多個MLVA分析框架

與以前的實現相反，同一數據庫中可以使用多個MLVA分析框架。例如，當數據庫結合了幾個物種的分離株，并且每個物種都有自己的MLVA框架時，這是很有用的。

新的MLVA管理窗口可直接訪問所有相關的MLVA設置?；诿總€VNTR的重復長度、容忍度和偏移，每個MLVA分析框架都有其理論上的VNTR預測。此外，MLVA分析框架可以具有一個或多個自定義映射，以適應確定片段大小中的偏差?？梢酝ㄟ^基于標準化曲線的拖放位置來調整自定義映射。對于使用多個毛細管測序儀的實驗室，可以選擇定義多種機器類型。

完整的MLVA分析框架可以通過XML文件的導入/導出輕松地進行交換。 這樣可以確保不同數據庫和使用同一生物的不同研究人員之間的一致性。

基于MLVA的分型

與MLST類似，分配類型可以極大地促進交流，例如在流行病學研究中?？梢曰赩NTR的完整集或任何子集來分配MLVA類型和克隆復合體。

為了促進使用統一和穩定的命名法，可以從外部文件或URL導入MLVA類型并使其同步。

處理雙重VNTR分配

在臨床樣品或某些生物中，觀察到雙重VNTR等位基因的存在。新的MLVA插件可讓您進行此類雙重VNTR分配。

在比較和相似度計算中，通過字符映射相似度矩陣處理雙重分配，這是可以由用戶來自定義。

增強了電泳圖的導入和處理

        在BioNumerics 7.5版中，電泳圖的導入已集成在常規的導入功能中，從而使其更簡便，更靈活。

        引入了“曲線處理”窗口中的微小但明顯的增強功能，毫無疑問，MLVA用戶將從中受益。包括分別用于大小marker和樣品的不同組的條帶搜索參數，以及選擇/取消選擇峰的簡便方法。

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