新型腫瘤標(biāo)志物篩選利器-----ctDNA（羥）甲基化測序
cfDNA（Cell free DNA）是人體組織排放到血液、尿液或腦脊液等循環(huán)體系中降解的DNA小片段，是一種新型的分子標(biāo)記物。ctDNA（Circulating tumor DNA）特指來源于腫瘤細(xì)胞的cfDNA，是液體活檢主流方向。
最新的報(bào)道表明：ctDNA（羥）甲基化不僅可以作為腫瘤分子標(biāo)志物，還可用于追溯腫瘤細(xì)胞的組織來源。在精準(zhǔn)醫(yī)療大趨勢(shì)下，ctDNA（羥）甲基化檢測既具有極高的科研價(jià)值，又具備推進(jìn)精準(zhǔn)醫(yī)療臨床實(shí)踐的巨大潛能，為實(shí)現(xiàn)腫瘤臨床治療的全病程管理提供強(qiáng)有力的支持。利用ctDNA（羥）甲基化測序，僅憑一管液體就可以進(jìn)行腫瘤診斷、療效評(píng)估、實(shí)時(shí)監(jiān)控、個(gè)體化用藥、預(yù)測復(fù)發(fā)等，是里程碑式的新型液體活檢技術(shù)。
云序生物率先推出ctDNA（羥）甲基化測序服務(wù)，最低僅需1ng ctDNA即可進(jìn)行測序。客戶僅需提供血漿、血清或體液樣本，云序生物為您提供從ctDNA提取、文庫制備、上機(jī)測序到數(shù)據(jù)分析整套服務(wù)流程。

圖1. ctDNA（羥）甲基化來源

圖2. ctDNA（羥）甲基化研究應(yīng)用范圍

1.癌癥早篩利器：ctDNA（羥）甲基化在癌癥早篩領(lǐng)域具有重大研究前景。

2.鑒定癌癥有效手段：ctDNA（羥）甲基化在癌癥、疾病和正常組間存在顯著差異。

    

3.助力藥物或其他手段治療效果評(píng)估：在治療過程中，ctDNA（羥）甲基化水平與癌細(xì)胞數(shù)量呈正比，可用于協(xié)助評(píng)估用藥療效、復(fù)發(fā)及治療后期轉(zhuǎn)移動(dòng)態(tài)的監(jiān)測。

 

圖3. 近年來已發(fā)表期刊（部分）

圖4. 高分期刊評(píng)語（ctDNA（羥）甲基化適用于分子標(biāo)志物）

案例解析
案例1：ctDNA甲基化可作為肝癌診斷和進(jìn)程的分子標(biāo)志物
原文：Circulating tumour DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of hepatocellular carcinoma
期刊：Nature Materials  影響因子：39
本篇文章由美國加州大學(xué)圣地亞哥分校教授張康與廣州中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院院長徐瑞華團(tuán)隊(duì)一同合作完成，通過對(duì)比肝癌患者血漿、組織及健康人白細(xì)胞中ctDNA甲基化分布情況，發(fā)現(xiàn)肝癌患者體內(nèi)血漿和組織一致性很高。通過1,098位肝癌患者和835位健康者的ctDNA甲基化情況及病理信息為資源庫，建立了疾病預(yù)測分析模型，結(jié)果顯示該模型基因的特異性、敏感性與腫瘤狀態(tài)、診斷反應(yīng)和時(shí)期顯著相關(guān)（P＜0.001）。與此同時(shí)，作者還構(gòu)建了診斷結(jié)果預(yù)測模型，該模型的基因可用于預(yù)測疾病診斷和生存時(shí)期的分子標(biāo)志物（P＜0.001）。總的來說，ctDNA甲基化作為分子標(biāo)志物，在肝癌診斷、患者生存和進(jìn)展過程中發(fā)揮著重大意義。

圖1. 在前期建模結(jié)果中找到10個(gè)差異甲基化基因，用于肝癌的早期診斷檢測，特異性高達(dá)85.7%以上

圖2. 聚類圖顯示ctDNA甲基化可區(qū)分疾病和正常組

圖3. ctDNA甲基化應(yīng)用：區(qū)分疾病與正常組、成瘤與否、治療前后對(duì)比、手術(shù)后是否復(fù)發(fā)、癌癥的分期和進(jìn)一步確定傳統(tǒng)分子標(biāo)志物的準(zhǔn)確性

案例2：ctDNA羥甲基化可作為人類癌癥診斷的分子標(biāo)志物
原文：5-Hydroxymethylcytosine signatures in circulating cell-free DNA as diagnostic biomarkers for human cancers
期刊：Cell Research 影響因子：15
本篇文章由復(fù)旦大學(xué)華山醫(yī)院的劉杰教授課題組與芝加哥大學(xué)何川教授課題組合作，檢測了不同癌癥樣本中ctDNA羥甲基化分布和水平。本文通過ctDNA羥甲基化檢測技術(shù)，在全基因組范圍內(nèi)，檢測癌癥與健康人中ctDNA羥甲基化的水平。檢測的癌癥類型包括腸癌、胃癌、胰腺癌、肝癌、甲狀腺癌，檢測組織類型包括癌癥及癌旁組織、血漿和白血球。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，5hmC主要分布在基因組的轉(zhuǎn)錄活性區(qū)，可能與開放染色質(zhì)和允許組蛋白修飾相關(guān)。同時(shí)，5hmC對(duì)特定癌癥類型高敏感，如腸癌和胃癌。總的來說，ctDNA羥甲基化檢測為日后僅通過血漿樣本進(jìn)行無創(chuàng)診斷奠定了良好的基礎(chǔ)。

圖1. 不同類型疾病，ctDNA羥甲基化都可用于分子標(biāo)志物研究

圖2. ctDNA羥甲基化可區(qū)分組織類型   

圖3. 在腸癌和健康組中，單個(gè)基因羥甲基化水平的一致性很高

圖4. 腸癌的不同分期中，ctDNA羥甲基化水平不同

圖5. 胃癌及腸癌的ctDNA羥甲基化檢出率很高

技術(shù)優(yōu)勢(shì)
一站式服務(wù)：客戶只需提供樣本，云序生物為您完成從ctDNA提取、文庫制備、上機(jī)測序到數(shù)據(jù)分析整套服務(wù)流程。
特異性富集ctDNA片段：云序生物具有豐富樣本處理經(jīng)驗(yàn)，采用最新ctDNA捕獲試劑盒，富集效率高。
嚴(yán)格質(zhì)控流程：云序生物質(zhì)控流程嚴(yán)格，層層把關(guān)，為客戶提供高準(zhǔn)確度的結(jié)果。
專業(yè)化生物信息分析：云序生物強(qiáng)大的生物信息團(tuán)隊(duì)，可以滿足客戶個(gè)性化數(shù)據(jù)分析要求。
樣本要求
1）樣品類型：血清、血漿、體液等。其他樣本類型請(qǐng)?jiān)斣儭?br /> 2）樣品量：
血清或血漿：≥5mL;
體液：請(qǐng)?jiān)斣儭?br /> 3）樣品保存：
血清、血漿、體液樣品，可用液氮速凍后-80℃保存，樣品保存期間避免反復(fù)凍融。
4）樣品運(yùn)輸：樣品置于1.5 mL管中，封口膜封好，干冰運(yùn)輸。

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云序客戶發(fā)表測序文章：

1、Whole-genome and Transcriptome Sequencing of Prostate Cancer Identify New Genetic Alterations Driving Disease Progression

2、SUMOylation of the m6A-RNA methyltransferase METTL3 modulates its function
3、CircHLA-C Plays an Important Role in Lupus Nephritis by Sponging miR-150
4、Identification of Circular RNAs and Their Targets in Leaves of Triticum aestivum L. under Dehydration Stress
5、Circular RNA alterations are involved in resistance to avian leukosis virus subgroup-J-induced tumor formation in chickens
6、Identification of circular RNAs and their alterations involved in developing male Xenopus laevis chronically exposed to atrazine
7、Identification and characterization of circular RNAs in zebrafish
8、Differential Expression of Circular RNAs in Glioblastoma Multiforme and Its Correlationwith Prognosis
9、Circular RNA Signature Predicts Gemcitabine Resistance of Pancreatic Ductal Adenocarcino
10、Circular RNA Vav3 sponges gga-miR-375 to promote epithelial-mesenchymal transition
11、RNA-Seq profiling of circular RNAs in human colorectal Cancer liver metastasis and the potential biomarkers
12、Analysis of changes to lncRNAs and their target mRNAs in murine jejunum after radiation treatment
13、circular RNA expression alteration in exosomes from the brain extracellular space after traumatic brain injury in mice