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液体活检新突破!科学家们开发出“RNA测序”的通用模板

2018/07/20 来源:生物探索
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导读
通过检测血液或尿液中少量的RNA来诊断或治疗疾病是一个新兴领域。随着技术的进步,研究人员可以对RNA片段进行测序,但不同的人使用不同的方法来测序RNA,有时会得到不同的结果,这是影响成功的一个重大障碍,使得此领域很难取得进展。近来,密歇根大学Tewari教授的实验室领导了美国和荷兰的9个实验室组成联盟,通过美国国立卫生研究院,试图解决这个问题。该联盟测试了9种不同的RNA测序方法,以了解和标准化测序小RNA的最佳方法,他们的目标是创建一个可以从一个实验室复制到另一个实验室的标准。


基于RNA的液体活检主要依赖于对小RNA测序的能力,例如microRNA。这些微小的细胞碎片可以在癌症等疾病中发生改变,为早期发现疾病提供线索。但是,血液或尿液只含有少量的细胞外RNA,这使得测序变得更具挑战性。

Tewari教授说:“RNA液体活检是一个令人兴奋的诊断新领域。因为不同的方法可能会带来不同的结果,所以这个领域需要一个联盟。”他还指出,这项工作的优势在于将不同的专业知识汇集在一起,从分子生物学家到生物信息学专家。

7月16日,这项在自然生物技术杂志上发表的题为“Comprehensive multi-center assessment of accuracy, reproducibility and bias of small RNA-seq methods for quantitative miRNA profilin”的研究中,科学家们对样本进行了相同的准备,并将其送往全球的9个实验室进行分析。每个实验室使用9种不同的测试方法对四个不同的样本(一个血浆样本和三个合成RNA样本)进行测序。最终,他们共获得超50亿的测序结果。

“我们发现,不仅不同的方法产生不同的结果,而且在同一测序方法中,任何微小的变化都会带来一个显著的变化。该研究的主要作者、Tewari实验室的博士后研究员Maria D. Giraldez说:“为了比较各实验室结果之间的差异,我们需要一套通用、高度标准化的方法指南。”

该研究的作者、Tewari实验室的Ryan Spengler博士后研究员说:“如果你在多个实验室使用相同的方法,结果就不会有太大的变化。”“这意味着,如果你想在不同的实验室之间协调一项研究,关键是要遵守同样的方法。”

由联盟实验室开发的方法提高了液体活检的准确性。当用RNA测序来比较不同样本之间个体microRNA的相对数量时,所有的方法都产生了准确和可重复的估计。该研究为创建标准程序的方法奠定了基础,并推动RNA测序和液体活检领域的进步。

研究人员已经制作出了综合参考材料,这意味着全国的研究人员都可以按照他们的方法进行测试,并将结果与实验室联盟发现的结果进行比较。Tewari的实验室正在继续致力于改进方法,以便更有效地发现生物标记物。

责编:浮苏

参考资料:

1)Overcoming a major barrier to developing liquid biopsies

2)Comprehensive multi-center assessment of accuracy, reproducibility and bias of small RNA-seq methods for quantitative miRNA profiling, Nature Biotechnology (2018). DOI: 10.1038/Nbt.4183, https://www.nature.com/articles/Nbt.4183

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