为什么要富集病毒？
病毒是一类微小的生命体，能够感染包括人类、动物、植物乃至细菌、古菌在内的几乎所有类型的宿主。因此，病毒通常与其宿主细胞相伴共存。宿主生物的基因组规模通常较大，最小也以百万碱基对（Mb）为单位，而动植物等高等生物的基因组更是达到十亿碱基对（Gb）级别。相比之下，病毒基因组要小得多，一般只有几千碱基对（Kb）左右。
正因如此，在宿主细胞数量庞大、背景复杂的情况下，如果不经过富集处理，直接使用高通量测序技术去寻找病毒，难度堪比“大海捞针”——不仅费时费力，而且成功率也难以保证。
当然，在有些特殊情况下，我们也可以跳过富集步骤，直接进行测序。
比如，某些病毒感染样本中病毒含量非常高，这时直接测序就能捕获到足够多的病毒序列，再做富集反而显得多此一举。
另一种情况是，如果研究目标本身就不要求全面捕获所有病毒，而是“测到多少算多少”，那也可以省去富集环节。
不过，对绝大多数样本来说，宿主背景的干扰往往远高于病毒信号，这时候不做富集，就像在嘈杂的菜市场里想听清一个人说话——所以，病毒富集这一步，通常还是省不得的。
病毒富集的方法有哪些？
根据研究目标是否明确，病毒富集技术主要分为两大策略：“精准抓捕”和“整体围捕”。
1. “精准抓捕”——靶向富集
当你的目标非常明确，比如就是要找出某一种或某几种特定的病毒（例如新冠病毒或流感病毒）时，就适合采用“靶向富集”。
这种方法就像用一块“磁铁”去吸特定的“铁钉”。研究人员会事先根据目标病毒的基因序列，设计出专门的“探针”。这些探针能像磁铁一样，精准地“吸住”样本中与之匹配的病毒核酸，从而将它们捕获出来进行测序。目前，这种方法常用于临床诊断，比如针对呼吸道多种病毒的检测组合（呼吸道病毒Panel）的精准检测。
2. “整体围捕”——颗粒富集
当研究目标是探索未知病毒，或者想了解样本中所有病毒的整体情况时，“颗粒富集”就更合适。这就像不是捡特定的鱼，而是用合适的渔网把水里所有符合大小特征的生物都先捞上来。
这种方法不关心病毒的具体基因序列，而是利用病毒颗粒本身的物理化学特性（比如大小、密度）与宿主细胞组分的差异，通过物理或化学方法将它们“纯化”出来。
目前主流的“颗粒富集”方案主要有以下几类：
（1）按“个头”筛选：过滤法
病毒和细菌、细胞的大小根本不在一个量级——病毒是纳米（nm）级别，而细菌和细胞是微米（μm）级别。这就好比芝麻和苹果的差别。利用不同孔径的滤膜，就能轻松地把“小个子”的病毒和“大块头”的细菌、细胞分离开。常见的技术有普通过滤、超滤浓缩和切向流过滤等。
（2）用“体重”分离：离心法
这个方法就像一场“沉降比赛”。在高速离心下，质量大、密度高的颗粒会跑得更快，先沉到底部。超速离心和密度梯度离心就是利用病毒颗粒与其它颗粒在大小、密度上的差异，通过高速旋转将它们分离开，从而实现富集。
（3）让病毒“抱团”沉淀：化学沉淀法
还有一些方法利用化学试剂让病毒“抱团”变大，从而沉淀下来。比如：
