发明专利又获授权 | 基于MeRIP测序技术的肿瘤治疗靶点检测方法和系统
2023-01-31 阅读数:3471
近日,广州华银康医疗集团股份有限公司“一种基于MeRIP测序技术检测肿瘤治疗靶点的方法和系统”获专利授权,标志着华银康在肿瘤靶向治疗靶点检测方法中利用N6-甲基化转换酶(N6-methyladenosine)免疫共沉淀高通量测序分析研发上又有重大突破,为了提高靶向治疗靶点检测的精度,将需要甄别和筛选的靶点基因数量降低至数十个,显著提高潜在靶基因的筛选速度。精准医疗主要的技术推动因素是测序技术的发展、生物医学分析技术的突破和大数据技术的进步,而这一专利从测序分析技术层面上助力华银康精准医学中心的检验水平向更高的平台迈进,为靶向治疗研究提供参考。
肿瘤是原癌基因和抑癌基因等在基因组学和表观遗传学上发生改变和逐步累积基因突变引起的疾病,传统的治疗手段为手术、化疗和放疗,近年来,精准医学不断发展深化,靶向治疗技术也逐步得到推广和应用。
靶向治疗指的是先对肿瘤癌细胞进行基因层面的甄别,找出和正常细胞不同的差异或者变异点,也就是靶点。药物进入体内后,会寻找并与该靶点相结合,即特异地选择分子水平上的致癌位点,并与之相结合来发生作用,从而使肿瘤细胞特异性死亡,而不会波及肿瘤周围的正常组织细胞。进行靶向药治疗的肿瘤患者,必须要进行肿瘤基因检测,以找到治疗靶点。
目前肿瘤靶向治疗的技术,主要依靠全基因组测序(whole-genome sequencing,简称WGS)、全外显子测序(whole?exome sequencing,简称WES)、靶向测序(targeted sequencing或panel sequencing)的技术,检测出DNA水平基因序列的变异,从而锁定基因,对该基因进行针对性的治疗。然而,通过现有技术得到的基因数量以及变异位点比较多,以脑胶质瘤为例,根据从TCGA数据库下载的包括muse、somaticsniper、varscan、mutect在内的多个分析方法的各90个脑胶质瘤样品全外显子测序的结果,与临床相关的基因数量分别为9361、8679、9391、9794个,其变异位点数分别位20934、18123、21105、22758个。也可根据肿瘤类型和患者人种筛查概率最高的基因,例如非小细胞肺癌患者通常检测EGFR和ALK基因,但是此种方法存在较大的漏筛风险,不能保证找到所有靶点供医生选择,且一旦开始的检测未发现问题,仍然需要做全基因检测,成本更高且浪费时间。
在MeRIP-seq数据分析过程中,对应的肿瘤样品的结合峰与对照样品的结合峰进行比较,筛选出所对应的结合峰具有显著差异的基因的数量往往在一千个以上,潜在靶基因的甄别和筛选上有比较大的难度。因此,如何更进一步有效快速的检测出肿瘤靶向治疗的靶点,从技术层面上提高潜在靶点的筛选速度成为目前亟需解决的问题。
为了更全面有效的检测出肿瘤靶向治疗的靶点,本发明使用MeRIP测序技术测定mRNA和lncRNA上的m6A甲基化位点,通过数据处理筛选出相应的基因,基于数据库的靶标信息及临床肿瘤相关基因数据进一步筛查,通过motif识别给出肿瘤治疗靶点检测结果(图1)。在筛选过程中,结合相关性分析、靶标分析及变异数据库的综合决策后,可将候选的靶点基因数量筛选范围缩小到数十个基因以内,并结合临床肿瘤数据库进行验证(图2),进一步增强了结果的准确性以及全面性。
通过综合决策筛选出候选基因以及对应结合峰的mRNA区域的motif的识别,得到基因与结合蛋白的结合序列,将所得结合序列作为肿瘤靶向治疗靶点检测结果。医生可以将该检测结果结合病理临床检查结果,作为肿瘤靶向治疗给药的重要参考,在病理的基础上加上分子诊断的结果,从而进一步深化我们整合式病理的推广。与此同时,该技术进一步提高潜在靶点筛选范围的全面性以及准确性,为帮助医生更全面地进行患者治疗方案制定和规划,包括靶向药物匹配、免疫疗效预测、分子分型和预后分析、临床试验对接、耐药应对等方面提供重要的参考。
图1 技术方案实施流程图
图2 肿瘤靶标数据库
华银康精准医学中心
华银康精准医学中心在全国多个地区均设有可独立运营的分子实验室,服务范围辐射全国,提供“快、准、好”的检测服务。实时评估不同层面的分子状态,为实体肿瘤早期筛查、精准诊断以及临床的全病程管理提供超过300项特色检测服务,可充分满足客户多样化的检测需求。未来,精准医学中心将继续秉承专业的检测服务态度,结合集团雄厚的病理专科实力,为实体肿瘤等重大疾病提供“防、筛、诊、治、监”全流程管理的循证医学证据,为疾病相关分子机制研究提供多组学分子检测服务,为推动我国肿瘤精准医疗的发展贡献力量。
高通量测序检测中心
中心定位于科研服务与临床医学转化应用,围绕基础科研和临床检测两大板块,致力于生物医学各领域的相关研究与测序大数据联合分析,为各大高校、医院和科研单位提供医学科研项目的方案设计、测序实验和数据分析为一体的一站式服务以及快速精准的临床检测服务,以成为业内领先的高通量测序服务中心为目标。
目前,我司高通量测序检测中心拥有Illumina和MGI等高通量测序仪组成的大规模高通量测序服务平台,科研服务可提供涵盖基因组学、转录组学(外泌体)、表观组学、单细胞组学、微生物组学、免疫组库、代谢组学、蛋白组学和多组学关联分析等组学基础研究服务和高级生物信息分析;临床服务包括遗传性肾病基因检测、血液肿瘤基因检测、实体瘤基因检测、感染性疾病病原体检测等服务。
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