脈衝場凝膠電泳[分析系統]

脈衝場凝膠電泳[分析系統]
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系統主要功能是PFGE圖譜分子分型線上識別和處理,提供二叉層級聚樹,MLVA、MLST字元類型的最小生成樹,SEQUENCE基因片段類型的親緣樹計算和圖形繪製,用於分析菌株之間的相關性,協助追蹤感染來源以及有效控制疫情。

一、系統簡介

“PFGE脈衝場凝膠電泳分子分型識別系統”是基於國家十二五重大科技專項開發的專業軟體系統。

系統主要功能是PFGE圖譜分子分型線上識別和處理,提供二叉層級聚樹,MLVA、MLST字元類型的最小生成樹,SEQUENCE基因片段類型的親緣樹計算和圖形繪製,用於分析菌株之間的相關性,協助追蹤感染來源以及有效控制疫情。

系統結合了計算機技術、分子生物學、統計學、圖像識別技術、地理信息技術,能夠對微生物的分子分型數據進行專業處理和分析,準確識別出相似性。

系統於2015年6月通過由國家疾控中心、解放軍疾病預防控制所、軍事醫學科學院、清華大學以及國內著名醫院等單位組成的專家組驗收。專家組認為本系統在疾控行業、食品衛生行業、醫院以及科研部門均有較強的易用性和穩定性,業務邏輯清晰,功能齊全,且具自主智慧財產權,安全可控;系統申報2項發明專利,並已獲得12個軟體著作權。

二、系統解決的主要問題

1、疾控行業:送檢樣本細菌的相似性判定和帶型編碼、疾病暴發的溯源分析、疾病分布特徵分析和預警分析。在發生感染和疫情時,可以幫助業務人員儘早定位感染來源,提高疫情調查、追蹤和控制的效率。

2、醫療機構:院內感染問題、醫學研究。

3、食品檢疫:對食品中常見致病微生物進行分子分型分析、食源性疾病微生物的溯源。

4、農業和林業:家畜和動物攜帶治病菌的溯源、引發動物流行性感冒的研究和監控、動物、環境和飼養員耐藥菌的研究。

三、系統特點

1、優秀的成本控制:採用B/S模式,一次性部署即可搭建成功,在採購成本、升級成本、維護成本上,具有壓倒性優勢。

2、高效的計算能力:擁有計算功能強大的分析計算服務,可以一次性聚類1000株菌,並在15秒內完成。

3、強大的客戶端繪圖能力:客戶端提供直觀的圖形展示和良好的互動體驗,操作簡便,分析結果一目了然。

4、良好的易用性:全中文操作界面,簡單易用,確保用戶可以快速上手。

5、可靠的用戶信息安全保障:自主智慧財產權軟體,為用戶的信息安全提供可靠的保障。

6、實驗數據的積累:系統在使用過程中會積累下多樣化的實驗數據,數據積累的數量越多、年份跨度越廣,則分析結果的準確性越高。

四、系統使用效果對比

1、使用前

(1)細菌的識別定性採用傳統的物理和化學檢測,識別準確度相對差。

(2)細菌的識別分型結果,不能在相關機構中統一認可。

(3)疾病暴發、食品中毒、院內感染髮生時,不能及時應對情況,造成診斷延遲,失去了最佳的處置時機。

(4)沒有相關的分子分型數據留存,不利於醫療研究和診斷經驗數據積累。

2、使用後

(1)細菌的識別定性與國際接軌,識別準確度高。

(2)識別結果可以在不同機構之間比較,識別結果權威性高。

(3)當疾病暴發、食品中毒、院內感染髮生時,機構可以直接採集樣本,分析識別定性。

(4)能夠積累大量的細菌分子分型數據,提高機構在重大疫情中的溯源成功率,提高機構的知名度。

五、系統主要功能示例

1、PFGE指紋圖譜數據線上處理

2、二叉層級聚類樹計算和圖形繪製

3、最小生成樹計算和圖形繪製

4、親緣樹計算和圖形繪製

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