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CUTseq:侵袭性肿瘤检测新方法

2019-10-30 75健康相关癌症

在过去的十年中,下一代测序技术(NGS)已广泛应用于诊断领域。虽然随着文库构建技术的优化,测序成本呈指数级下降。但是多样本并行测序(即多路复用,multiplexing)成本仍然较高。而肿瘤样本的多区域测序就是多样本并行测序的一个应用实例。

现有技术的局限性

癌细胞的一个共同特征是基因组中每个染色体或基因存在拷贝数改变(Copy number alteration, CNAs)。同一肿瘤组织中,不同解剖部位的细胞可能携带不同的CNAs,携带多种CNAs的肿瘤通常具有很强的侵袭性。针对肿瘤组织中CNAs的检测对于肿瘤诊断和治疗具有重要作用。

目前肿瘤组织中CNAs的检测是从同一肿瘤块内的多个区域或同一患者的多个肿瘤位置提取DNA,并且分别构建文库,然后并行测序。

单独构建文库,耗时长,成本高;此外在固定样本的情况下(如福尔马林固定及石蜡包埋的(FFPE)样本)提取DNA,DNA完整性很难保证,文库制备具有挑战性。

新技术:CUTseq

近日,来自瑞典的科学家们在《Nature Communications》上发表了其最新研究成果,他们开发了一种新的低成本的方法,可识别具有强侵袭性的肿瘤。

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CUTseq结合了限制性内切酶和体外转录(IVT),对纯化后的多样本直接进行gDNA条形码编码,构建多样本混合的DNA文库。

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研究人员对CUTseq在细胞系和FFPE样本中的敏感性和可重复性进行了全面评估。CUTseq还可以在单个FFPE肿瘤切片中,对多区域DNA拷贝数进行分析,并在广谱分辨率分布下有效评估瘤内基因异质性。

研究人员表示希望CUTseq在癌症诊断中得到广泛应用。同时CUTseq可作为细胞系鉴定平台,监控大型细胞系储存库和生物库中基因组的稳定性。此外,CUTseq还可以用于生态学,以经济高效的方式评估生物多样性。

参考文献

Zhang X, Garnerone S, Simonetti M, et al. CUTseq is a versatile method for preparing multiplexed DNA sequencing libraries from low-input samples[J]. Nature communications, 2019, 10(1): 1-12.

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