循环肿瘤DNA (ctDNA) 作为一种肿瘤分子标志物是液体活检常见的研究对象,而现有的ctDNA检测技术却面临双重困境:常规NGS具有广谱优势,但无法实现绝对定量;dPCR虽可实现绝对定量,但需预知特定突变位点,难以实现全景监测。那么这两种技术是否可以融合到一起呢? 近日《Cancers》刊登了来自法国南特大学的研究成果,研究人员结合了包含特异性分子条形码(UMI)的NGS靶向方案以及定量校正外参(Quantification Standards, QS),开发了一种定量NGS (qNGS) 技术,实现了血浆ctDNA突变的绝对定量,为非小细胞肺癌患者的疗效监测与精准诊疗提供了革命性的解决方案。 定量校正外参(QS)是基于人参考基因组选取的103 bp序列,合成时插入了独特的25 bp序列和通用末端以区分于内源性DNA并便于扩增,通过dPCR定量后以不同拷贝数投入到原始血浆样本中。 包含特异性分子条形码(UMI)的NGS靶向技术则是来自QIAGEN的单端特异性引物延伸(Single Primer Extension, SPE)方案。作为一种多重PCR靶向方案,SPE与一般扩增子技术不同的是扩增产物起始位置并不完全相同,多样性的产物更有利于重复数据的消除,同时对杂交捕获与多重PCR两种技术进行了取长补短,结合UMI技术可以更好的避免PCR重复的干扰,更真实的还原样本携带的基因信息。 通过实际检测到的QS拷贝数计算校正系数,再对NGS检测到的突变进行校正,获得的qNGS结果与dPCR对体细胞变异的定量结果呈现高度相关性r2 = 0.981 。在8例已知携带EGFR exon19缺失的非小细胞肺癌患者血浆样本中,qNGS和dPCR的定量结果同样高度线性相关r2 = 0.991。在4例患者的预后监测中,qNGS技术同样给出了相比于传统方案更为可信的结果。 虽然QS的选择需根据文库制备技术和检测 Panel基因列表进行调整,同时qNGS检测低拷贝变异的能力也有待进一步研究。但更值得期待的是,作为一种新的NGS技术,已有数据显示出qNGS在准确性上的显著提升,以及临床上降低误判风险的能力。该突破性成果不仅为非小细胞肺癌精准诊疗提供新工具,更为实体瘤全程管理开辟新路径。该研究团队今后也将针对技术局限性开展进一步的深度优化,力求打造更完善的肿瘤监测解决方案。 作为液体活检领域的行业领导者,QIAGEN持续致力于为广大的科研、临床工作者提供完整而高度整合的液体活检Sample to Insight整体解决方案,覆盖液体活检研究中游离核酸、循环肿瘤细胞、外囊泡体的各个方面,为克服工作流程中的瓶颈环节提供了强有力的支持。想要了解更多信息,欢迎点击左下角“阅读原文”留下您的评论与联系方式,感谢您的支持! 关于QIAseq SPE Panel 基于杂交捕获的靶向方案由于步骤较为繁琐,实验过程中起始模板的损失较大降低了灵敏度,因此所需的样本量通常较高。传统多重PCR靶向方案因模板利用率高因此起始样本要求低,但是由于扩增产物的起始位置均相同,很难通过这些“复制的”分子进行等位基因突变频率的计算,也很难排除扩增的错误和偏差。QIAseq Panel基于特殊的单端特异性引物延伸(Single Primer Extension, SPE)技术,在一个反应管中最多完成2万重PCR反应,而特异性依旧可高达90%以上。特异性分子条形码(UMI)的引入克服PCR duplicates、扩增错误与偏倚等实际挑战,配合UDl index可实现对低频突变更为灵敏准确的检测。现推出的基于SPE结合UMI的靶向方案包括: 参考文献
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