纳米孔转录组用户讲座 | 分子病理学中的“杀手级应用”- 快速检测临床样本中的致癌基因融合

关键信息:

使用MinION进行融合基因的扩增子/靶向测序

关键数字:

测序5秒内获得首条BCR-ABL 融合序列，15分钟内获得>100条融合序列。锚定混样PCR建库法和MinION纳米孔测序成功应用于一系列FFPE切片中的融合基因检测。

“...纳米孔测序作为时间关键型应用场景中的融合检测平台具有巨大前景，或者是在标本量较小的实验室中作为快速融合筛查”

不同纳米孔转录组测序试方法用户评估 和 用户实测数据汇总

内容简介：

在美国麻省医院，一名急性髓细胞白血病(AML)患者首先需要骨髓穿刺涂片检查，耗时两天进行细胞遗传学分析来确诊。另一名恶性肉瘤患者先经过成像与活体组织检查，加上后续排查及检测，耗时16天确诊为尤文氏肉瘤。这可能导致患者已经接受了数天的错误治疗。

融合基因是AML致病的直接原因之一，肉瘤患者软组织中也存在相关的基因融合事件。因此能够在分子水平上发现这些事件并快速拿到结果，有助于将来更快速癌症中进行诊断，防止错误治疗浪费时间。

William Jeck博士开发出一种锚定PCR（AMP）建库的方法，并使用掌上测序仪MinION进行纳米孔测序。MinION的特点是占用空间很小，实时的连续长读长测序、产出高、成本低。将在MinION上生成的纳米孔读长数据通过BWA-MEM与从现有转录本注释构建的合成转录物参考文库进行比对，成功的鉴定出红细胞白血病细胞系中的BCR-ABL1融合。

并且，在测序开始的几秒钟内产生融合读长 ，10-15分钟内就累计超过100条BCR-ABL序列，因此我们在测序十几分钟的时候就停止运行以清洗测序芯片重复使用。而同样利用短读长测序技术生成同样的数据则需要24小时。更让人兴奋的是，在更小型的测序设备Flongle上，12小时内获得了约10万条测序序列。

对临床样品进行概念验证后，分别在白血病患者和FFPE脂肪母细胞瘤患者样品中鉴定PML-RARA和HAS2-PLAG1融合体。在11个新鲜血液学标本和5个FFPE肉瘤样本中鉴定出12个真阳性和3个真阴性。其中检测到4个假阴性是由于所使用的qPCR验证样本肿瘤DNA比例过低。通过样对初步诊断的临床分析物进行额外验证，最终灵敏度在低至5％肿瘤DNA样品中能够鉴定出融合基因。

嘉宾简介：

William Jeck获得北卡罗来纳大学医学和遗传学双学位，在马萨诸塞州综合医院接受了解剖病理学的培训，研究重点是纳米孔测序在分子诊断中的应用，目前是布莱根妇女医院的胃肠外科病理学研究员。他的文章于今年1月发表在《The Journal of Molecular Diagnostics》期刊，doi: 10.1016/j.jmoldx.2018.08.003。

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