隨著高通量測序技術(shù)在腫瘤領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入,華大智造DNBSEQ測序平臺助力全球科學(xué)家在腫瘤發(fā)生機(jī)制、腫瘤早篩、腫瘤治療靶點(diǎn)預(yù)測、藥物篩選、治療監(jiān)測以及預(yù)后等多個研究方向陸續(xù)取得了突破性進(jìn)展。
本篇聚焦了華大智造2023年第一季度DNBSEQ測序平臺助力腫瘤領(lǐng)域研究的5篇具有代表性的文章,與大家分享腫瘤領(lǐng)域的最新科研成果。
一、游離DNA片段化模式的調(diào)控機(jī)理及其應(yīng)用研究
文章題目:DNA methylation analysis explores the molecular basis of plasma cell-free DNA fragmentation
發(fā)表期刊:Nature Communications
影響因子:17.694
2023年1月18日,深圳灣實(shí)驗(yàn)室腫瘤所孫坤團(tuán)隊(duì)以及深圳華大生命科學(xué)研究院金鑫團(tuán)隊(duì)等在Nature Communications上發(fā)表了題為“DNA methylationa nalysis explores the molecular basis of plasma cell-free DNA fragmentation”的研究文章,該研究揭示了DNA甲基化程度是外周血中循環(huán)血漿游離DNA(cell-free DNA,cfDNA)片段化程度的重要調(diào)控因子:低水平的DNA甲基化可提高核小體的可接觸性和改變核酸酶在DNA片段化中的剪切活性。其中,華大智造MGISEQ-2000測序平臺承擔(dān)了cfDNA的全基因組測序工作。基于該理論研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了全新的泛癌種、跨平臺癌癥診斷標(biāo)志物,深入探索了cfDNA片段化模式的分子機(jī)理以及臨床轉(zhuǎn)化價值。
二、免疫療法與靶向療法相結(jié)合為癌癥帶來治療新希望
文章題目:Combined PD-1, BRAF and MEK inhibition in BRAFV600E colorectal cancer: a phase 2 trial
發(fā)表期刊:Nature Medicine
影響因子:87.244
2023年1月26日,由麻省總醫(yī)院癌癥中心(the Mass General Cancer Center)的研究人員進(jìn)行的一項(xiàng)研究“Combined PD-1, BRAF and MEK inhibition in BRAFV600E colorectal cancer: a phase 2 trial”發(fā)表在Nature Medicine雜志上,作者團(tuán)隊(duì)就免疫檢查點(diǎn)和MAPK抑制劑聯(lián)合用藥治療方案進(jìn)行了概念驗(yàn)證性、單組II期臨床試驗(yàn)。其中,華大智造DNBSEQ測序平臺承擔(dān)了臨床試驗(yàn)中類器官的RNA測序分析工作。該研究報告了對聯(lián)合治療有反應(yīng)的患者的長期反應(yīng),并揭示了靶向治療如何與免疫治療合作以獲得更好的結(jié)果。
三、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤生物標(biāo)志物的研究
文章題目:Transcriptomic analyses of patient peripheral blood with hemoglobin depletion reveal glioblastoma biomarkers
發(fā)表期刊:Nature子刊npj genomic medicine
影響因子:7.27
2023年1月25日,美國德克薩斯州Baylor Scott & White醫(yī)學(xué)中心Erxi Wu研究團(tuán)隊(duì)的研究成果- “Transcriptomic analyses of patient peripheral blood with hemoglobin depletion reveal glioblastoma biomarkers”發(fā)表于Nature子刊npj genomic medicine。選取外周血進(jìn)行膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)生物標(biāo)志物的研究日益增多。與組織活檢相比,外周血具有非侵入性,但由于缺乏可靠的檢測方法,在臨床中基于血液的生物標(biāo)志物尚未被廣泛應(yīng)用。該研究發(fā)現(xiàn)了一種檢測方法——全血RNA測序(WBGR)方法,該方法具有較高的檢測敏感性,能夠全面分析GBM患者血液中的突變基因,可有助于GBM的早期檢測或臨床管理。其中,華大智造DNBSEQ測序平臺承擔(dān)了研究中的RNA-seq過程。
四、惡性周圍神經(jīng)鞘腫瘤細(xì)胞系的深層基因組分析
文章題目:Deep genomic analysis of malignant peripheral nerve sheath tumor cell lines challenges current malignant peripheral nerve sheath tumor diagnosis
發(fā)表期刊:Cell子刊iScience
影響因子:6.17
2023年2月17日,Cell子刊iScience發(fā)表了西班牙某研究團(tuán)隊(duì)“Deep genomic analysis of malignant peripheral nerve sheath tumor cell lines challenges current malignant peripheral nerve sheath tumor diagnosis”的研究成果。
惡性周圍神經(jīng)鞘瘤(MPNSTs)屬周圍神經(jīng)系統(tǒng)軟組織肉瘤,其具有偶發(fā)性或在1型神經(jīng)纖維瘤病(NF1)的特定環(huán)境中發(fā)展,MPNSTs的診斷困難且治療效果不理想。為此,該研究團(tuán)隊(duì)基于高深度測序確定了9種廣泛應(yīng)用的人類MPNSTs細(xì)胞系的詳細(xì)基因組信息情況以促進(jìn)它們在MPNSTs的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用。此外,該研究還表明MPNSTs的系統(tǒng)性分析,結(jié)合病理學(xué)、基因組與分子診斷結(jié)果對改進(jìn)這些惡性腫瘤的鑒別診斷和分類的必要性,其中,全基因組測序采用了華大智造DNBSEQ測序平臺。
五、將ZNF683表達(dá)確定為結(jié)直腸癌中癌癥特異性Trm細(xì)胞的候選標(biāo)志物
文章題目:Cancer-specific tissue-resident memory T-cells express ZNF683 in colorectal cancer
發(fā)表期刊:Nature子刊british journal of cancer
影響因子:7.64
2023年3月3日,大阪大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化研究中心在Nature子刊british journal of cancer上發(fā)表了題為“Cancer-specific tissue-resident memory T-cells express ZNF683 in colorectal cancer”研究文章, TRM細(xì)胞不僅與病毒感染和自身免疫性疾病有很大關(guān)聯(lián),而且與許多癌癥中的細(xì)胞毒性相關(guān)。該研究闡明了TRM細(xì)胞在結(jié)直腸癌(CRC)中的作用,并探究了癌癥特異性TRM細(xì)胞基因組信息表達(dá)情況,其中單細(xì)胞RNA-seq采用了華大智造MGISEQ-2000平臺。研究結(jié)果表明,CD103/CD8 腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(TILs)的數(shù)量是結(jié)直腸癌的預(yù)后預(yù)測因素,ZNF683表達(dá)是癌癥特異性Trm細(xì)胞的候選標(biāo)志物之一,同時,IFN-γ和TCR信號傳導(dǎo)以及ZNF683表達(dá)都參與了腫瘤中的TRM細(xì)胞活化,有望成為癌癥免疫調(diào)節(jié)的靶標(biāo)。
結(jié)語
高通量測序技術(shù)為生命科學(xué)研究提供了前所未有的機(jī)遇。華大智造秉承“創(chuàng)新智造引領(lǐng)生命科技”的理念,堅(jiān)持通過領(lǐng)先的技術(shù)為腫瘤領(lǐng)域的多方向性的研究提供設(shè)備與系統(tǒng),涵蓋從文庫制備到數(shù)據(jù)處理的全流程,為腫瘤預(yù)防和輔助診斷等前沿研究貢獻(xiàn)底層工具力量。
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特別鳴謝:
深圳灣實(shí)驗(yàn)室腫瘤所、深圳華大生命科學(xué)研究院
麻省總醫(yī)院癌癥中心
美國德克薩斯州Baylor Scott & White醫(yī)學(xué)中心
Hereditary Cancer Group, Germans Trias i Pujol Research Institute (IGTP)
大阪大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化研究中心