NextClade --病毒分析分型利器

大家肯定都听说过新冠病毒分型，像什么包括阿尔法、贝塔、德尔塔、奥密克戎变异株BA.2.12和BA.2.12.1。。。。这些分型是怎么来的？

• 流感病毒的HA 和NA 基因。
• 呼吸道合胞病毒（RSV）的G 基因。
• 新冠病毒编码S蛋白的基因
• 诺如病毒VP1 基因突变和插入/缺失（InDel）

呼吸道合胞病毒系统发育树

通过将这些基因构建系统发育树，将具有共同祖先的病毒分为不同基因型。那么问题来了。要想分型我必须要有某一个病毒的数据库，并且有官方的分型命名，然后自己才能构建发育树，看属于那一个分型

NextClade应用而生（相信进行过新冠基因分型的朋友一定用过）

Nextclade 和Nextstrain 是由Trevor Bedford 和Richard Neher 主导开发的开源项目。

Richard Neher

通过实时可视化病毒基因组数据，帮助研究人员追踪病毒的传播和演化。Nextclade 是 Nextstrain 项目中的一部分，用于处理基因组序列的具体分析。

开发支持

Nextclade 和 Nextstrain 的开发得到了多个机构的支持，包括：

支持的病毒

（1）SARS-CoV-2

（2）流感病毒

• 甲型流感病毒（Influenza A）包括 H1N1、H3N2 等亚型。
• 乙型流感病毒（Influenza B）Victoria 和 Yamagata 两个系。

• 流感病毒的基因型分类和突变追踪。
• 疫苗株匹配分析。

（3）猴痘病毒（Monkeypox virus）

• 基因组分型。
• 突变追踪。

（4）登革热病毒（Dengue virus）

（5）呼吸道合胞病毒（Respiratory Syncytial Virus，RSV）

        RSV A 型和 B 型。

• 基因型分类（如 ON1、BA）。
• 突变注释。

（6）人乳头瘤病毒（Human papillomavirus，HPV）

（7）诺如病毒（Norovirus）        支持 VP1 基因序列的分析和基因型注释。        基因型分类（如 GII.4、GII.17）。 选择参考基因组和数据库

3. 数据来源

Nextclade 的支持病毒种类主要根据全球公共健康需求动态更新，数据来源包括：

如何使用

核心功能

1.序列比对（Alignment）

2.质量控制（Quality Control, QC）

• 序列覆盖范围（如是否缺失关键基因区）。
• 碱基“未定义”（N）比例过高。
• 测序错误（例如高比例的非标准碱基）。

3.克莱德分类（Clade Assignment）

4.突变检测（Mutation Calling）

• 单碱基替换（Substitution）。
• 插入（Insertion）。
• 缺失（Deletion）。

5.系统发育树分析（Phylogenetics）

6.可视化和报告

• 突变列表及其功能影响。
• 系统发育树位置。
• 克莱德分类。

使用流程

在线版本

选择参考数据集

运行分析

查看结果

本地版本（Nextclade CLI）

对于需要高通量分析或隐私保护的用户，Nextclade 提供了命令行工具（CLI），可本地运行。

安装 Node.js 后运行

npm install --global @nextstrain/nextclade

nextclade dataset get --name <virus-name>

nextclade dataset get --name sars-cov-2

运行分析

nextclade run --input-fasta input.fasta --output-csv output.csv

查看结果

Nextclade的优势

多功能整合

灵活易用

广泛适用性

典型应用场景

疫情监测与追踪

疫苗和药物研究

流行病学研究

相关链接和资源

可以参考 Nextstrain 的官方文档或社区论坛。