血漿微生物在癌癥早篩中的應(yīng)用探索

一. 背景

? ? ? ?不論內(nèi)行還是外行米碰,腫瘤早篩一直都是一個(gè)引人入勝的話題秆剪。雖然褒貶聲音不一猴誊,但隨著11月初國內(nèi)杭州XXX的“常衛(wèi)清”拿下單癌種早篩的IVD第一證;國外Grail宣布其泛癌種早篩產(chǎn)品Galleri?將于2021年以LDT模式正式推向市場,以人基因組層面的DNA突變,表觀遺傳笙僚,RNA表達(dá)等特征為突破口的腫瘤早篩已經(jīng)開始在爭議中走向落地應(yīng)用(圖1),同時(shí)一套另辟蹊徑的以宿主血漿微生物種類及豐度為研究對象的早篩研究在多個(gè)癌種中同樣展示出了對I,II,III,IV期腫瘤患者及健康人良好的分類效果(圖2)灵再,鑒于其思路新穎肋层,轉(zhuǎn)產(chǎn)成本相對低廉,我們使用其開源數(shù)據(jù)對該技術(shù)方法進(jìn)行重復(fù)測試翎迁,同選擇本地臨床樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行初步驗(yàn)證栋猖。

圖1. 腫瘤早篩行業(yè)的代表性技術(shù)路線
圖2. 微生物早篩研究中展示的分類效果

二. 開源數(shù)據(jù)方法學(xué)驗(yàn)證

2.1 使用原始測序數(shù)據(jù)建立生信分析流程,同時(shí)參考文章中的方法建立分類模型汪榔,以cfDNA樣本中數(shù)目較多的PRAD和HNRC組為測試集蒲拉,以TCGA數(shù)據(jù)挖掘?qū)?yīng)的該癌種和健康對照作為訓(xùn)練集,帶入分類模型揍异,通過曲線下面積全陨,召回率等指標(biāo)評估分類預(yù)測效果

圖3.驗(yàn)證流程

2.2. 分類驗(yàn)證效果顯示,以TCGA數(shù)據(jù)為訓(xùn)練集衷掷,對研究中建庫測序方法下機(jī)數(shù)據(jù)顯示出良好的分類效果:召回率接近90%辱姨,敏感性超過80%;

圖4. 開源數(shù)據(jù)分類驗(yàn)證結(jié)果

三. 腫瘤panel原始測序數(shù)據(jù)可行性驗(yàn)證? ??

? ? ?3.1. 回溯比較微生物文章cfDNA數(shù)據(jù)及本地靶向捕獲測序cfDNA樣本中微生物的種類及豐度信息顯示:Panel測序數(shù)據(jù)中的微生物種類戚嗅,豐度均顯著低于文章研究數(shù)據(jù)—— a.在上游實(shí)驗(yàn)中的靶向捕獲步驟雨涛,將靶區(qū)域以外的宿主基因組信息連同大部分非人源的微生物信息一起倒進(jìn)廢液桶了?? b. 微生物建庫測序有其獨(dú)特的富集方法?

圖5. 本地Panel數(shù)據(jù)比較其微生物信息

3.2. 為驗(yàn)證上述猜想枢舶,我們選取若干探針捕獲前的預(yù)文庫測序分析,顯示血漿中微生物的種類和豐度同時(shí)受捕獲和建庫富集方法兩種因素影響:

圖6. 預(yù)文庫測序比較其微生物豐度信息

四. 討論:人基因組突變特征+微生物信息替久?? ?

面向特定癌種凉泄,采用cfDNA低深度WGS測序模式:結(jié)合(cfDNA片段長度,結(jié)構(gòu)變異)聯(lián)合微生物種類及豐度信息進(jìn)行早篩預(yù)測蚯根?

圖7. cfDNA低深度WGS測序用于特定癌種的早篩


圖8.?正常組與腫瘤患者cfDNA片段長度分布比較
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末后众,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子颅拦,更是在濱河造成了極大的恐慌蒂誉,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,839評論 6 482
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件距帅,死亡現(xiàn)場離奇詭異右锨,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)碌秸,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,543評論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門绍移,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人讥电,你說我怎么就攤上這事蹂窖。” “怎么了允趟?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 153,116評論 0 344
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵恼策,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我潮剪,道長,這世上最難降的妖魔是什么分唾? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 55,371評論 1 279
  • 正文 為了忘掉前任抗碰,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上绽乔,老公的妹妹穿的比我還像新娘弧蝇。我一直安慰自己,他們只是感情好折砸,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 64,384評論 5 374
  • 文/花漫 我一把揭開白布看疗。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般睦授。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪两芳。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 49,111評論 1 285
  • 那天去枷,我揣著相機(jī)與錄音怖辆,去河邊找鬼是复。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛竖螃,可吹牛的內(nèi)容都是我干的淑廊。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 38,416評論 3 400
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼特咆,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼季惩!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起腻格,我...
    開封第一講書人閱讀 37,053評論 0 259
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤画拾,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個(gè)月后荒叶,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體碾阁,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,558評論 1 300
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,007評論 2 325
  • 正文 我和宋清朗相戀三年些楣,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了脂凶。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,117評論 1 334
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡愁茁,死狀恐怖蚕钦,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情鹅很,我是刑警寧澤嘶居,帶...
    沈念sama閱讀 33,756評論 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站促煮,受9級特大地震影響邮屁,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜菠齿,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,324評論 3 307
  • 文/蒙蒙 一佑吝、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧绳匀,春花似錦芋忿、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,315評論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至是尔,卻和暖如春殉了,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背嗜历。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,539評論 1 262
  • 我被黑心中介騙來泰國打工宣渗, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留抖所,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 45,578評論 2 355
  • 正文 我出身青樓痕囱,卻偏偏與公主長得像田轧,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個(gè)殘疾皇子鞍恢,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 42,877評論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容