自然生物医学工程:科学家开发出一种通过小规模测序检测癌症DNA的新方法

资料来源：科技部生物中心，2022-04-29 16336006

患者的癌细胞会释放一些DNA片段到血液中，这些来自肿瘤组织的DNA片段会携带突变。

患者的癌细胞会释放一些DNA片段到血液中，这些来自肿瘤组织的DNA片段会携带突变。临床样本中罕见DNA突变的发现对生物医学和生物医学领域具有重要意义。然而，很难准确地检测低丰度DNA，特别是在发现癌症治疗后留下的少量肿瘤细胞(称为微小残留病，或MRD)方面。目前的技术需要大量的测序才能找到。因此，迫切需要开发新的方法来提高检测灵敏度，降低检测成本。

最近，麻省理工学院和哈佛大学的研究团队在《Nature Biomedical Engineering》杂志上发表了一篇题为“低频等位基因的大量平行富集使低深度的双链测序成为可能”的文章。Maestro(通过识别寡核苷酸富集次要等位基因测序)是一种新的测序方法，称为通过识别寡核苷酸富集次要等位基因。它可以在较小的测序规模下，准确高效地从患者血液样本中识别数千个DNA突变，有望以较低的成本帮助检测患者体内残留的癌细胞，并及时监测疾病的复发。

在这项研究中，研究人员首先对患者的肿瘤活检进行测序，以找出突变。根据突变信息，开发只与肿瘤相关DNA序列结合的靶向分子探针，富集血液样本中的游离肿瘤相关DNA，优化测序样本，提高从血液样本中识别罕见癌症突变的能力。

在检测数百个低丰度突变的测试中，与传统测序方法相比，MAESTRO方法可以确保找到大多数突变，同时需要的资源较少。同时，MAESTRO method还以较低的成本将搜索范围扩大到10000个突变，大大提高了检测效率。使用MAESTRO方法，研究团队重新检查和分析了传统方法检测到的多个患者样本，检测到了更多的突变。MAESTRO方法在单一检测方案中结合了深度和广度的优势，这使得更早地检测MRD成为可能，甚至可以识别血液中癌细胞的循环DNA。

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