肿瘤个体化治疗以疾病靶点基因诊断信息为基础,以循证医学研究结果为依据,为患者提供接受正确治疗方案的依据,已经成为现代医学发展的趋势。临床研究证实,通过检测肿瘤患者Th物样本中Th物标志物的基因突变、基因SNP分型、基因及其蛋白表达状态来预测药物疗效和评价预后,指导临床个体化治疗,能够提高疗效,减轻不良反应,促进医疗资源的合理利用。
个体化医学检测应用技术包括Sanger测序法、焦磷酸测序法(Pyrosequencing)、新一代测序(NGS)、扩增阻滞突变系统(ARMS)-PCR法、高分辨率熔解曲线(HRM)法、数字PCR(DigitalPCR)、荧光原位杂交(FISH)、免疫组化(IHC)、荧光定量逆转录PCR(Q-RT-PCR)等。
(1)产前筛查和产前诊断:靶向区域基因组测序、大范围基因组测序、染色体非整倍性检测
(2)遗传病诊断
(3)肿瘤诊断与治疗
(4)植入前胚胎遗传学诊断
(5)病原微Th物检测
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| 什么是分子诊断的标准品
根据《体外诊断试剂注册管理办法》(试行),体外诊断试剂可分为I类、II类、III类,其中II类、III类要求进行性能验证,国内现有的个体户诊断项目绝大多数属于此类。
性能验证的内容包括:精密度或重复性(定性和定量)、准确度(定性为方法学比较或与标准样品盘比较)、线性(定量)、可报告范围(定量)、检出限(定性)、参考区间(定量)、抗干扰能力等。
涉及人基因组的检验项目包含如下质控品:
① 阴性质控品:判断假阳性反应
② 阳性质控品:判断假阴性反应
③ 提取内对照:监测提取效率是否符合要求
④ 扩增内对照:监测扩增效率是否符合要求
| 什么时候需要使用诊断标准品
· 免疫组织化学参考品
· 融合基因参考品(DNA层面、RNA层面、蛋白层面)
· 基因重排参考品(DNA层面、RNA层面、蛋白层面)
· 基因突变参考品(SNV、Indel)
· CNV参考品
· 低甲基化水平参考品
· 基因组不稳定参考品
| NGS标准品构建的思考维度
(1)表征问题:标准品是否具有代表性,如何更具有代表性
(2)稳定性问题:是否满足批次内和批次间稳定性需求
(3)来源问题:获取途径的稳定性、可追溯性、可控性及可操作性
(4)成本问题:成本的可控性
| NGS标准品的分类与特点
(1)原始材料来源:临床样品;原始细胞株
(2)基因修饰材料来源
(3)不同标准品模型之间的比较
| NGS标准品的模型构建
(1)随机修饰:VIRUS-FreeTM基因导入系统
优势:流程短,无需病毒包装;插入片段大小不受限制;表型稳定
劣势:需要高效的转导方式
案例:人结直肠癌细胞HCT116/GFP稳转细胞株 (转染24h 药筛3天后的荧光图片)
(2)定点修饰:基于CRISPR介导的基因编辑技术;适用于基因的定点缺失Del、定点插入Ins、定点突变SNV、拷贝数变异CNV和基因重排等。
案例:293T细胞EGFR基因V769_D770insASV点突变
定点突变方案:通过CRISPR介导的同源重组技术进行定点突变p.V769_D770insASV (c. 2307_2308 ins GCCAGCGTG)
(1)混合克隆 → 单克隆
(2)高代次细胞株 → 低代次细胞株
(3)病毒法 → VIRUS-FreeTM基因导入系统
(4)随机插入 → 定点修饰
(5)单独构建 → All in one
海星生物Hycyte基因检测标准品特点
· 可再生
· 有类似检测样本的基因组复杂结构(异质性)
· 有明确的拷贝数和等位基因数
· 质量高度稳定、均一性好
· 具有临床标本和肿瘤细胞的特性
· 无伦理风险
海星生物专注细胞基因编辑(基因敲除\敲入\突变\过表达)十年:为基因检测提供参考品细胞株开发,已经和多家基因诊断公司建立合作。海星生物可以提供诊断试剂盒标准品定制化服务,为客户定制拷贝数固定(或高突变频率)的单核苷酸变异(SNV)、碱基缺失(Deletion)、碱基插入(Insertion)、基因融合(Fusion)、拷贝数变异(CNV)等各种变异类型的标准品细胞株,可应用于基因检测的上游试剂盒研发、企业参考盘注册申报、生产质检,下游ICL的日常质控、EQA支持。解决临床样本有限,稀有突变难获得的问题。还可以订制开发IHC(免疫组化)标准品细胞株,解决细胞系表达丰度不稳定,染色深浅不一的问题。此外针对肿瘤早筛甲基化检测试剂盒,海星生物可以提供低甲基化水平DNA参考物质。