NGSはスピード、効率性、そして予想外の
MiSeqシステム、Nextera XT DNA Library Prep Kit、およびTruSight Myeloid Sequencing Panelにより、GCリッチ遺伝子における新規がん変異の検出が可能になります。
NGSはスピード、効率性、そして予想外の
まとめ
概要
MDC-NUHのYan博士と彼のチームは、AMLと多発性骨髄腫の研究を実施しています。
課題
臨床標準治療バイオマーカーの数が増えていることを踏まえると、サンガーシーケンスやqPCRなどの現在の分子検査ソリューションは、AMLおよびその他の血液がんやリンパがんサンプルの解析に費用と時間を要します。
ソリューション
Dr. Yanと彼のチームは、NGSソリューションとしてMiSeqシステム、TruSight Myeloid、Nextera XT Library Prep Kitを選びました。彼らは相関研究を実施してデータを収集し、シンガポールの集団特異的なバイオマーカーを同定し、NGSに熟練しています。
利点
Yan博士とそのチームは、MDC-NUHラボでNGSを実施し、他の臨床研究研究での使用を拡大するための専門知識とリソースを開発しています。
はじめに
病理学者であるBenedict Yan博士は、分子診断の将来に向けて準備を進めています。Real-time PCR（qPCR）とサンガーシーケンスは、シンガポール国立大学医学部附属病院（NUH）の分子診断センター（MDC）のチームにとって長きにわたり大きな役割を果たしてきました。しかし、ワークフローは高価で時間がかかります。彼は、ラボでこれらの従来の分子解析技術に代わるツールとして、次世代シーケンス（NGS）の使用を調査しています。
Yan博士は、NGSは将来、特に急性骨髄性白血病（AML）の診断を合理化できると考えています。“NGSは従来のシーケンス法に代わる効率的で費用対効果の高い手法です”とYan博士は述べました。彼は、NGSを分子診断ラボの未来のテクノロジーと考えており、彼のチームがNGSに習熟することを望んでいます。
適切なツールの選択
2014年、Yan博士と彼のチームはMiSeqシステムおよびTruSight Myeloid Panelでサンガー/NGS相関研究を開始しました。今日のAMLの標準治療には、累積10,000塩基対を超える7つ以上のバイオマーカーの解析が含まれます。“今後、標準治療マーカーの数が増えていくとYan博士は述べました。” “サンガーシーケンスは、これらの遺伝子をすべて解析するには高価すぎます。”
研究では、過去10年間にNUHで採取した150を超えるAMLバンクサンプル（末梢血と骨髄）を使用しました。“骨髄関連遺伝子を解析するための既製のNGSパネルソリューションが他になかったため、TruSight Myeloid Panelを選択しました”とYan博士は述べました。そうでなければ、独自のパネルを作り、開発する必要があったでしょう。かなりの時間がかかりました。
"NGSは、サンガーシーケンスによって同定され、さらに多く検出された[GC-rich] CEBPAのすべての変異を同定しました。
精度の狙い
Yan博士とそのチームは相関研究を完了し、結果を分析的に検証しています。“私たちはNGSの結果を、現在のゴールドスタンダードであるサンガーシーケンスのデータと比較しています”とYan博士は述べました。“NGSはサンガーシーケンスで同定されたすべての変異を同定していることがわかりました。”
MDCチームが直面した課題の1つは、標準治療のAMLバイオマーカーであるGCが豊富な遺伝子であるCEBPAの高いカバレッジを得ることでした。イルミナは、より高いカバレッジを得るためにNextera XT Library Prep Kitを推奨しました。1MiMiSeqシステム、Nextera XT Library Prep Kit、およびTruSight Myeloid Panelの組み合わせは成功しました。“NGSは、サンガーシーケンスによって同定され、さらに検出されるCEBPAのすべての変異を同定しました。”
Yan博士はまた、NGSを使用して、シンガポールの多様な集団に関連する新規バイオマーカーのデータベースを構築しています。Yan博士は、欧米人集団を対象にAMLバイオマーカーに関する一連の知識を開発したと付け加えました。たとえ良質な結果が得られても、特に集団において、それが意味のあるAMLバイオマーカーであるかどうかを判断する必要があります。
"多発性骨髄腫では、これまでに発見された融合遺伝子は報告されていません。逆転写酵素PCRなどのウェットベンチ法を用いて検証しました。"
発見のためのパワー
MDCは、AMLサンプルのバリアントを調べることに加えて、TruSight RNA Pan-Cancer Panelを使用して多発性骨髄腫の融合遺伝子を調べています。この研究では、過去5年間に採取した約20の多発性骨髄腫サンプルを研究者が使用しました。
シーケンスは、NextSeq リード線500システムを使用してイルミナのラボで実施されました。この研究の結果はまだ発表されていませんが、パネルによりMDC研究者は新しい融合遺伝子を同定できるようになりました。Yan博士は、多発性骨髄腫ではこれまでに発見された融合遺伝子は報告されていません。“逆転写酵素PCRなどのウェットベンチ法を用いて検証しました。” 2,3
正しい選択をする
Dr. Yanと彼のチームは、他の臨床研究 研究でのNGSの使用を拡大するためのリソースと専門知識を開発しています。“イルミナシーケンスの品質はとても良好で、私たちにとっても良いことです”とYan博士は述べました。“イルミナとの仕事の経験は素晴らしいものです。”
“2014年でも、イルミナはNGSの支配的な市場プレーヤーでした”とYan博士は付け加えました。イルミナのシステムを使用することには、特に医学界の支持を得るという利点があります。テクノロジーが広く使用されると、より標準化され、共通の理解につながります。
この治験の詳細はこちら：
この研究で使用されるイルミナのシステムと製品の詳細はこちら：
MiSeqシステム、www.illumina.com/systems/sequencing-platforms/miseq.html
NextSeqシステム、www.illumina.com/systems/array-scanners/nextseq-550.html