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病菌、病毒感染、原生生物等病原微生物和抗生素抗药性正变成身心健康重特大威协,迅速和全方位监测是阻控其健康风险和传播风险性的关键措施。由此,该文章提出了从表型和基因型两层应对病原微生物和抗生素抗药性开展监测的重要性,并对全新发展的根据拉曼光谱的表型技术(如单细胞拉曼光谱、拉曼同位素标记、表层提高拉曼SERS、机器学习)和根据生物学的基因型技术(如PCR、宏基因组学、单细胞基因组学)开展综述;对于将来技术的发展,尤其是运用单细胞分选开展表型和基因型的集中化科学研究,进而更强服务于健康风险监测和预警,提出了创新性观点。
该文章还系统分析了微生物表型和基因型在病原微生物和抗生素抗药性监测上的奉献,介绍了相应技术的最新消息。在表型层面,综述了拉曼/SERS结合机器学习迅速鉴别病原菌和疫情的方式、单细胞拉曼平稳同位素标记迅速免培养检验抗生素药敏性和高传播风险性抗性的方法,及其SERS结合多种多样靶向探针,开展病原微生物捕获、聚集、鉴别和去除的多功能技术;在基因型层面,综述了高通量测序定量PCR、数字PCR、等温扩增、宏基因组测序、单细胞测序在各种环境多种多样限度下科学研究病原菌、耐药性遗传基因、病毒感染等的进度;对将来病原微生物和抗生素耐药性监测技术的发展提出好几个提议,包含多元化表型和基因型监测技术、迅速和自动化的在线检测系统、监测技术的规范和规范性,及其扩张监测范围尤其是纳入越多的新发传染病原和高健康风险的抗生素种类。
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