新的基因檢測(cè)技術(shù)提高了臨床生物標(biāo)志物的分析準(zhǔn)確性

愛沙尼亞科學(xué)家宣布發(fā)明基因檢測(cè)技術(shù)，可以在單分子水平上分析臨床生物標(biāo)志物的數(shù)量，從而提高精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)檢測(cè)的靈敏度，使其在未來(lái)更加經(jīng)濟(jì)。正在申請(qǐng)專利的TAC-seq方法已用于生育診所，以確定月經(jīng)周期中適當(dāng)胚胎移植的個(gè)體差異。

這種名為TAC-seq的新分子工程方法提高了生物標(biāo)志物分析的準(zhǔn)確性，并有望使其更加經(jīng)濟(jì)。這種正在申請(qǐng)專利的方法將于明年以子宮內(nèi)膜容受性測(cè)試的形式引入醫(yī)療保健系統(tǒng)，商標(biāo)為beREADY test。

健康技術(shù)能力中心的愛沙尼亞研究人員與芬蘭赫爾辛基大學(xué)塔爾圖大學(xué)和瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院合作，在《自然》合作期刊《基因組醫(yī)學(xué)》上發(fā)表了一篇文章，作者在文章中通過測(cè)序展示了靶向等位基因計(jì)數(shù)(TAC-seq)和幾種潛在的應(yīng)用。該方法高精度地測(cè)量臨床樣本中用作生物標(biāo)志物的DNA和RNA分子的數(shù)量，從而描述患者的健康狀況。

生物標(biāo)記可以是任何分子，其存在或不存在是可測(cè)量的，并且提供關(guān)于健康狀態(tài)的信息。診所使用數(shù)以千計(jì)的基于生物標(biāo)志物的測(cè)試，其中許多分析了作為遺傳和基因表達(dá)譜的代理的脫氧核糖核酸。我們必須盡可能準(zhǔn)確地對(duì)臨床測(cè)試做出反應(yīng)，并將測(cè)試定價(jià)在合理的水平。

塔爾圖生物信息學(xué)大學(xué)博士生Hindrek Teder認(rèn)為，新方法是極其準(zhǔn)確地分析反映患者實(shí)際情況的關(guān)鍵?！巴ǔ?，在臨床樣本中，必須使用PCR方法擴(kuò)增DNA，以確保下一代測(cè)序所需的材料，否則儀器無(wú)法測(cè)量。我們不知道一個(gè)給定的原始分子產(chǎn)生了多少拷貝，所以結(jié)果是不準(zhǔn)確的。另一方面，使用TAC-seq，我們可以看到原始數(shù)據(jù)中沒有信息丟失，并識(shí)別和刪除實(shí)驗(yàn)室中制作的所有人工副本。結(jié)果是，校正后的生物標(biāo)志物值反映了臨床樣本的最大可靠性?！?

本文介紹了這種方法的三種可能的應(yīng)用。首先，TAC-seq可用于子宮內(nèi)膜容受性試驗(yàn)——測(cè)定特定RNA分子的水平，以確定將胚胎移植給接受不孕治療的女性的最佳時(shí)間，從而增加體外受精成功的可能性。其次，可用于無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測(cè)(NIPT)，研究女性血液中的無(wú)細(xì)胞DNA，檢測(cè)胎兒最常見的染色體疾病。第三，該方法可用于不同體液中MicroRNA的精確分析。這些分子可以作為幾種疾病的生物標(biāo)志物，從而不再需要令人不快和痛苦的活檢。

“在實(shí)驗(yàn)室分析生物標(biāo)志物的過程中，每個(gè)獨(dú)特的分子都會(huì)得到一個(gè)所謂的分子條形碼。具有相似編碼的分子——在實(shí)驗(yàn)室通過聚合酶鏈反應(yīng)擴(kuò)增制成的拷貝——被發(fā)現(xiàn)并融合在一起。這使得在實(shí)驗(yàn)室放大材料時(shí)可能發(fā)生的技術(shù)偏差最小化成為可能。到目前為止，分子條形碼已經(jīng)被用于研究，但現(xiàn)在它已經(jīng)成為臨床樣本分析的標(biāo)準(zhǔn)，”泰德說(shuō)，他也是第一作者。本文由塔爾圖大學(xué)分子與細(xì)胞生物學(xué)博士生Mariann Koel和信息學(xué)碩士研究生Priit Paluoja共同完成。

研究負(fù)責(zé)人、衛(wèi)生技術(shù)能力中心主要研究員kaarelkrjutskov博士指出，TAC-seq方法最初是經(jīng)過多年實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)想?！坝泻芏嗫茖W(xué)和高科技的基因分析方法用于研究患者，但我們發(fā)現(xiàn)迫切需要一種超精確且價(jià)格合理的解決方案。本質(zhì)上，TAC-seq是一個(gè)不斷拓寬的基因技術(shù)發(fā)明。在實(shí)踐中，子宮內(nèi)膜容受性試驗(yàn)已經(jīng)在臨床上得到驗(yàn)證。在該試驗(yàn)中，分析了子宮內(nèi)膜的57個(gè)關(guān)鍵生物標(biāo)志物，這提供了將試管嬰兒胚胎移植給女性等待的最佳日期的指示。懷孕了?！?

“作為一項(xiàng)開發(fā)活動(dòng)，TAC-seq已接近理想課程。首先，我們進(jìn)行了徹底的基礎(chǔ)研究，然后我們申請(qǐng)了國(guó)際專利。現(xiàn)在我們已經(jīng)公布了我們的成果，描述了這種方法在各個(gè)方面的應(yīng)用，最重要的是——這種方法已經(jīng)融入了醫(yī)療保健系統(tǒng)，”krjutskov總結(jié)了漫長(zhǎng)的發(fā)展過程。

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