发布时间:2020-02-16 23:37 原文链接: 各类癌症基因检测技术优劣势大对比

提到基因检测,前几年,临床医生在向患者推荐时还心存疑虑,而近两年,基因检测已成为癌症诊疗的标准动作,基本上每一个癌症患者都有一套自己的基因检测报告。

不得不说,一个患者一套方案的个体化诊疗时代已经到来。比如,一位患者患了癌症,不仅要做病理诊断还要做全基因检测,发现突变位点,进而为患者制定包括化疗,靶向,免疫治疗方案,以及家族癌症风险评估。

首先,什么是癌症基因?

人的DNA是遗传物质的载体,而基因就是DNA中真正有含义的片段。癌友之所以会得肿瘤,归根结底是由于身体内累积了许多有害的基因突变,千奇百怪的变异,最终导致了癌症。

癌细胞中可能发生许多类型的基因改变。主要类型包括:

1.基于DNA的改变

(1)碱基替换

(2)插入或缺失

(3)拷贝数变异

(4)重排

2.基于mRNA的改变

mRNA可以在癌症中存在或不存在。当存在时,它们有时会“过度表达”(表达水平高于正常水平)。通常在DNA水平检测突变更容易,而如果要检测ALK,ROS,NTRK等近两年靶向研究突破重大的融合突变,则需要在mRNA水平上检测才更为准确。

3.基于蛋白质的改变

蛋白质可以在癌症中存在或不存在。 使用免疫组织化学(IHC)可以检测蛋白质的突变或缺失。在临床用药过程中,检测蛋白质水平对用药指导也具有重要的意义。例如,在肺癌中,针对EGFR靶向药的选择是基于DNA水平的敏感性检测,而非蛋白层面的免疫组化(IHC)检测。但是,最近的一项研究表明,与单独化疗相比,使用免疫组化(IHC)测量的高水平EGFR表达可预测对西妥昔单抗(抗EGFR抗体)联合化疗的反应。其次,什么是癌症基因检测?

什么是癌症基因检测?什么是癌症基因检测?

我们都知道,癌症是一种具有遗传倾向的疾病,跟基因突变有着千丝万缕的联系,而这些基因在某些程度上,也决定了癌细胞的生长与分裂,并且这种突变也可能会遗传。这时候就可以针对肿瘤的基因图谱进行测试,从而确定到底是发生了哪些突变,而这个过程就叫做基因检测。

肿瘤基因测试范围从简单到复杂。最简单的测试只检测一种基因中的一种类型的突变。比如仅在BRAF位置c.1799处寻找特定T到A置换突变的试验。

相反,最复杂的测试可以同时检测所有主要类型的基因改变,包括替换,重复,插入,缺失,插入,基因拷贝数 变异和结构变体,包括倒位和易位。

最后,基因检测技术优劣势大对比!

基因检测的技术其实很多,外行人根本就无法准确辨别。全球肿瘤医生网为大家罗列的13类基因检测技术的优劣势对比,让大家一目了然。

1.等位基因特异性PCR

优点:敏感性 - 需要突变存在1-5%。无需特殊设备。

缺点:目标特异性,无法检测到可能存在于肿瘤DNA中的其他突变。

2.Sanger双脱氧测序

优点:可以检测到各种未知的突变。如果首次从样本中提取融合转录物的RNA,可用于检测基因融合。无需特殊设备。

缺点:劳动强度大,需要突变DNA存在20-25%。无法检测到外显子或基因 拷贝数的变化。

3.焦磷酸测序

优点:快速和灵敏地检测5%水平的突变DNA。

缺点:需要焦磷酸测序仪器; 在可以在肿瘤DNA中检测到的突变类型方面受到限制。

4.质谱法

优点:灵敏,存在5-10%可靠地检测突变DNA; 测试多个基因。

缺点:需要质谱仪器; SNV特异性并且不能检测可能存在的肿瘤DNA中的其他突变。

5.单碱基扩展测定

优点:灵敏,可靠地检测突变DNA,如果以5-10%存在; 测试多个基因。无需特殊设备。

缺点:SNV特异性并且不能检测可能存在于肿瘤DNA中的其他突变。

6.多重连接依赖性探针扩增 - MLPA

优点:快速且能够同时检测多个突变。无需特殊设备。可以检测到10%的目标SNV。

缺点:对于外显子或基因 拷贝数变异检测,需要突变DNA以20-40%的水平存在。靶向的SNV和外显子和基因 拷贝数变体都是特异性的,并且不能检测到肿瘤DNA中的其他突变。试剂盒可能不适用于感兴趣的基因或突变。新鲜冰冻组织检测效果优于石蜡包埋组织提取DNA。

7.荧光原位杂交 - FISH

优点:轻松检测基因 拷贝数变化和有针对性的SV,这些SV不易被其他方法检测到; 基于细胞的成像可以检测一小部分细胞中的事件。

缺点:需要石蜡包埋组织未染色的切片; 无法检测到实体瘤肿瘤中发生的大多数突变类型。

8.新一代测序-扩增捕获

优点:能够同时检测单个碱基替换以及更复杂的突变,包括单次测定中许多基因中的重复,插入,缺失和插入缺失; 需要少量的DNA。当测序到高“覆盖深度”(1000x覆盖率)时,测定对于检测低丰度突变是敏感的。

缺点:昂贵; 需要一种完全不同于其他分子检测方法的DNA制备方法。无法检测基因 拷贝数变化和SV。

9.新一代测序 - 杂交捕获

优点:能够同时检测单个测定中许多基因中的替换,重复,插入,缺失,插入和外显子和基因 拷贝数变化。探针也可以设计为捕获经常重新排列的基因中的选择性易位断点,如FoundationOne TM。

缺点:昂贵; 需要与传统上用于其他分子突变测定的完全不同的DNA制备方法; 需要更多的肿瘤组织; 需要复杂的生物信息学。

10.新一代测序 - 全外显子组测序

优点:综合性中等。在同一检测中,可同时检测许多基因中的替换,重复,插入,缺失,插入和外显子和基因 拷贝数变化。

缺点:昂贵; 需要完全不同于传统上用于其他分子突变检测技术的DNA制备方法; 需要更多的肿瘤组织; 需要复杂的生物信息学。

11.新一代测序 - 全基因组测序

优点:最全面。可同时检测整个基因组中的替换,重复,插入,缺失,插入,基因和外显子拷贝数变化以及染色体反转和易位。

缺点:昂贵和低产量; 需要完全不同于传统上用于大多数突变检测技术的DNA制备方法; 需要更多的肿瘤组织; 需要复杂的生物信息学; 对数据存储和处理有巨大的计算需求。

12.数字PCR - ddPCR

优点:高水平的敏感性和特异性; 相对便宜。

缺点:只能检测已知的有针对性的突变 ; 受限于检测到的突变类型; 每个测定只能检测到有限数量的突变。

13.BEAMing技术

优点:高度的敏感性和特异性。

缺点:只能检测已知的有针对性的突变 ; 受限于检测到的突变类型; 每个测定只能检测到有限数量的突变。