核心發(fā)明專利獲得授權(quán)！集團(tuán)免疫組庫(kù)測(cè)序就是這么6
2019-04-15 閱讀數(shù)：8951
近日，廣州華銀健康科技有限公司下屬子公司廣州華銀醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心自主研發(fā)的《基于分子標(biāo)記的免疫組庫(kù)生物信息分析方法》發(fā)明專利獲得授權(quán)。一直以來，廣州華銀健康科技有限公司高通量測(cè)序事業(yè)部都專注于免疫組庫(kù)測(cè)序技術(shù)難題的攻克，該專利技術(shù)獲得授權(quán)，標(biāo)志著廣州華銀健康科技有限公司在免疫組庫(kù)高通量測(cè)序產(chǎn)品研發(fā)上的重大突破，也標(biāo)志著廣州華銀健康科技有限公司自主創(chuàng)新水平再上新臺(tái)階。
人類或哺乳動(dòng)物的適應(yīng)性免疫系統(tǒng)擁有大量的T細(xì)胞受體(TCRs)和B細(xì)胞受體(BCRs)，其總和統(tǒng)稱為免疫組庫(kù)。免疫組庫(kù)高通量測(cè)序技術(shù)允許對(duì)T或B細(xì)胞克隆進(jìn)行深入分析，可以有效評(píng)估TCR/BCR互補(bǔ)決定區(qū)域(CDR3)的多樣性，并評(píng)估克隆類型的構(gòu)成：包括特定克隆類型的比例;克隆之間的相似程度;V(D)J的基因使用頻率;核苷酸插入與缺失;CDR3區(qū)域長(zhǎng)度分布等信息，為評(píng)估健康或疾病狀態(tài)下的機(jī)體適應(yīng)性免疫系統(tǒng)提供了可能。
廣州華銀健康科技有限公司作為國(guó)內(nèi)最早開展免疫組庫(kù)項(xiàng)目研發(fā)的團(tuán)隊(duì)之一，早于2016年便與南方醫(yī)科大學(xué)（前第一軍醫(yī)大學(xué)）的科研團(tuán)隊(duì)深度合作，并成功發(fā)表學(xué)術(shù)論文(Chen, et al. OncoImmunology (2016))。
此次廣州華銀健康科技有限公司推出的全新免疫組庫(kù)測(cè)序產(chǎn)品，其基于 5'RACE 的原理，在原始模板擴(kuò)增前引入U(xiǎn)MI序列進(jìn)行文庫(kù)構(gòu)建，并使用具有廣州華銀健康科技有限公司自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法(發(fā)明專利號(hào)：201810618023.7)，對(duì)PCR擴(kuò)增與測(cè)序過程引入的錯(cuò)誤與偏倚進(jìn)行有效糾正，極大提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。
專利看點(diǎn)一：UMI減少錯(cuò)誤與偏移
廣州華銀健康科技有限公司使用具有自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法技術(shù)，達(dá)到了75%以上的校正比(表1)，有效減少了測(cè)序和PCR擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)過程中所引入的錯(cuò)誤和偏移。
圖1. UMI標(biāo)記消除測(cè)序和PCR擴(kuò)增的錯(cuò)誤
本項(xiàng)目所用的UMI(Unique Molecular Indices，分子條形碼)為16nt的隨機(jī)堿基短序列，可以看作分子條形碼。將隨機(jī)UMI序列于逆轉(zhuǎn)錄階段引入模板，標(biāo)記原始樣本中的每個(gè)分子，對(duì)同一來源的擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行標(biāo)記；通過UMI標(biāo)記與校正算法，可以排除PCR擴(kuò)增偏好性和建庫(kù)過程中造成的誤差，并獲取原始的轉(zhuǎn)錄本數(shù)量，達(dá)到絕對(duì)定量。
表1. 經(jīng)過UMI算法校正后的部分測(cè)試數(shù)據(jù)校正比例統(tǒng)計(jì)表
專利看點(diǎn)二：重復(fù)性好，穩(wěn)定性高
廣州華銀健康科技有限公司使用具有自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法技術(shù)，發(fā)現(xiàn)在相同的RNA起始量下同一樣本其相關(guān)性高且重現(xiàn)性好(圖2)。
圖2. 同一樣本RNA起始量相同時(shí)樣本間的相關(guān)性圖
（起始RNA量：A1/A2/A3為1600ng; B1/B2/B3為400ng）
對(duì)于RNA起始量低或高的樣本，隨著測(cè)序深度的增加，均能夠快速達(dá)到測(cè)序平臺(tái)期，即數(shù)據(jù)量能夠滿足后續(xù)分析需求(圖3)。
圖3. 同一樣本RNA起始量不同時(shí)到達(dá)測(cè)序飽和期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)曲線圖
廣州華銀健康科技有限公司免疫組庫(kù)項(xiàng)目分析流程能夠?qū)y(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度深入挖掘(圖4)，給出最全面的數(shù)據(jù)分析報(bào)告，并可按照客戶的需求定制個(gè)性化分析服務(wù)。
圖4：數(shù)據(jù)分析條目概覽
廣州華銀健康科技有限公司免疫組庫(kù)項(xiàng)目部分分析結(jié)果展示
樣本的CDR3氨基酸長(zhǎng)度分布圖
VJ Combination統(tǒng)計(jì)圖
樣本間VDJ基因共線性
樣本Rank abundance分布曲線圖
樣本Diversity分布曲線圖
