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“分子标签”技术,让每一个癌细胞都无所遁形

来源:生物谷 2017-09-29 15:42

随着精准医学和个性化医疗从概念走向实践,从梦想走进现实,基因组学研究和基因检测技术也在不断走向高精尖,单细胞测序无疑已经成为基因组学前沿研究领域的“新宠”。

在第二十届全国临床肿瘤大会暨2017年CSCO学术年会上,BD作为全球二代测序配套设备和耗材的优质生产商,携其全新的“分子标签”核心技术——RhapsodyTM单细胞转录组高通量建库系统高调亮相,不但为单细胞测序领域带来了业内第一个利用微孔技术对单细胞进行分离的解决方案,其对单细胞分离过程中的每一步都可实现实时质控、及时纠错的超凡技艺,从基因定量的准确度上为最终测序结果的准确性提供了有力保障。


2017年CSCO学术年会,BD RhapsodyTM荣耀上市 

与此同时,BD(中国)还宣布与中国基因组行业的知名企业安诺优达基因科技达成战略合作,未来将在基因组学研究和基因检测技术等领域开展多方合作与协同创新。


BD(中国)与安诺优达达成战略合作

作为一家专注医疗诊断的全球性医疗技术公司,BD缘何大手笔发力临床肿瘤学术大会?BD大中华区标本分析前处理系统事业部总监陈曦博士做了如是解释:“临床应用中需要更多的单细胞数据来解释遗传性疾病的成因、癌症恶化机制等等。通过在单细胞层面绘制更为全面的机体细胞图谱,帮助临床医生和科学家们鉴定肿瘤内的细胞多样性,为肿瘤的早期筛查、诊断及治疗提供准确的数据支持。”


BD大中华区标本分析前处理系统事业部总监陈曦博士现场发言

中国临床肿瘤学会荣誉主席廖美琳教授进一步补充道:“以我国癌症种类中发病率和死亡率均为最高的肺癌为例,通过细胞多组学图谱研究,探索新潜在的肺癌循环肿瘤细胞分子标志物,对于肺癌的早期诊断和选择个体化治疗有着极为重要的意义。此外,单细胞分离技术、高通量平行建库等先进的单细胞文库制备技术,为推动单细胞基因组学在临床癌症精准诊疗研究和转化应用中提供了强有力的技术支持。”


中国临床肿瘤学会荣誉主席廖美琳教授现场发言

BD加码本土化运作,握手中国基因行业新巨头

在BD(中国)与安诺优达的战略合作签约仪式上,双方表示,此次合作将主要解决提高建库通量、实现建库的全自动化、降低建库成本三大诉求,整合微流控、自动化、新一代测序、大数据、医学等多学科,由BD开发适合中国本土市场的NGS文库制备新应用,例如全基因组和转录组建库应用等,同时将安诺优达开发的建库流程应用在BD去年刚刚在中国上市的CLiCTM高通量、一体化的、全自动文库制备系统中,开展技术共享互惠互利的协同创新。


BD(中国)与安诺优达的战略合作签约仪式

安诺优达基因科技共同创始人、首席运营官梁峻彬博士在战略合作协议签署仪式上说:“BD拥有世界先进的二代测序配套技术与设备,和专业的研发能力。此次与BD(中国)的合作将基于我们在全基因组和转录组等测序应用的特殊需求,开发定制化的建库流程。新开发应用将在安诺优达高通量生产科研服务项目当中发挥作用,帮助中国客户解决生产量低、人工成本高等问题。期待新的应用将助力安诺优达继续在创新性基因组学行业疾驰前进。”

陈曦博士对此同时表示:“此次新应用的开发除了前期在BD美国和爱尔兰的研发中心开始,后续的整体开发将交由BD(中国)组建和培养的本土研发团队自主完成。此举也正是基于像安诺优达这样专注于新一代基因组学技术的中国品牌在基因研究和生命科学研究领域已经走在国际前列并在世界舞台上发挥着日益重要的作用。”

“分子标签”技术专治单细胞建库各种毛病

每个细胞都是独一无二的,但在以往传统基因研究中,我们的研究对象往往是细胞群体,这种基于群体细胞分析的“平均”数据结果,往往忽略了细胞个体差异,在极大程度上掩盖了稀有、微量样本的数据,常常导致数据缺失和结果错误。因此,针对单细胞水平的细胞异质性研究,弥补了以往技术上的巨大漏洞,从而成为精准医疗背景下各个领域科学研究者们的最新关注点。

单细胞研究的第一步就是单细胞的分选获取与文库制备,成功的文库制备是获得良好测序结果的前提和保障。在目前的单细胞分选与文库制备过程中,如何快速捕获大量单细胞样本,解决样本制备过程复杂繁琐和变量多、因样本量低PCR扩增偏倚导致结果失真,降低建库成本等是主要的技术难点。

BD此次在CSCO上首次亮相的新品RhapsodyTM——单细胞转录组高通量建库系统,统统解决以上问题。RhapsodyTM的“分子标签”核心技术是业内第一个利用微孔技术对单细胞进行分离,单细胞捕获效率高于80%,双细胞比例低于5%,并可对单细胞分离过程中的每一步进行质控。将单细胞中每一个转录本分子标记上特异性的分子标签,使高通量平行建库成为可能,排除后续PCR反应所引入的PCR bias,实现在单细胞水平上对基因表达谱进行绝对定量。强大的Error Correction功能,可以修正在建库和测序过程中引入的错误,使基因定量更准确。单次实验可制备100-10000个单细胞文库,一天内即可完成单细胞分离及建库流程。

“RhapsodyTM——单细胞转录组高通量建库系统采用靶向建库,可根据需求定制引物,将检测范围集中在感兴趣的基因,大幅降低后续的测序成本,单个细胞的建库成本具有绝对的价格优势,测序成本只有全转录组测序的十分之一。此外,专门为RhapsodyTM开发的数据分析流程,可对原始数据进行处理和分析,极大的方便数据解读。”陈曦博士针对“分子标签”技术继续介绍到:“虽然RhapsodyTM将首先应用于生命科学研究领域,但是我们的目标是尽快使其在临床治疗中发挥作用。”

河南省肿瘤医院分子病理科副主任马杰教授也同时表示期待新技术在临床中的应用:“从临床上来讲,肿瘤发现越早越容易治愈,患者生存率也越高。CTC作为特异性的肿瘤组织转移标记物,深入分析CTC细胞中基因的特异性表达,为临床上肿瘤转移的早期识别、准确诊断、个体化治疗手段的选择提供了大量有价值的数据基础。”


河南省肿瘤医院分子病理科副主任马杰教授现场发言

“为每一个细胞贴上专属标签并时时追溯,通过在单细胞层面绘制的人体基因图谱深刻理解生物体的本质和生理机能,更好地为临床研究和治疗诊断所服务。“陈曦博士说:“未来,BD将通过不断输出符合中国本土需求的创新性基因测序文库制备配套技术,助力中国的科学家们更加快速、高效地获取和制备单细胞样本库,为推进中国单细胞组学研究的发展贡献自己的力量。”
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