[发明专利]探针组合物及基于NGS方法检测肺癌和结直肠癌基因的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种癌症基因检测组合物，尤其涉及一种DNA序列的探针组合物，以及在基于NGS方法检测肺癌和结直肠癌基因的应用。

背景技术

高通量测序技术一次对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定高通量(Next Generation Sequencing，NGS)又名下一代测序技术，足见其划时代的改变，同时高通量测序使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能，所以又被称为深度测序(Deep Sequencing)。Illumina平台是现在主流的二代测序平台，市场占有率在90％以上。

与早期基因检测技术对比：荧光原位杂交(FISH)虽不失高灵敏度但操作难度较大；传统聚合酶链式反应(PCR)在操作简便性和快速性上颇具优势，但是技术原理限制了其只能检测一个或几个基因；基因芯片技术虽然可以检测大量基因，但只能检测已知基因，假阳性率高，准确性不足；NGS则具有通量高、准确度高、成本可接受的优点，既可以一次性检测大量基因(包括已知和未知基因)，准确率又高于基因芯片，同时测序成本又相对不高。从长远来看，随着测序成本的持续下降和测序流程的逐步优化，基因测序对基因芯片等其他基因检测技术的替代将成为大势所趋；但当前各技术分支根据不同的临床需求和自身优势仍具有特定的细分市场。

目标序列捕获测序是将感兴趣的基因组区域通过捕获试剂盒进行富集后再进行测序的研究策略，根据不同的应用，利用较少的数据量就可以得到超高的灵敏度和准确度，可以快速筛选到变异位点。现在主流的靶向技术，主要是基于多重PCR技术或者探针杂交捕获技术。

液体活检(Liquid Biopsy)与传统的组织活检相比有着迅速、便捷、损伤性小等众多优点。临床医生可以用它来监测肿瘤对治疗的反应，预测肿瘤复发。从长远角度来看，液体活检还能够帮助医生在患者未出现任何症状的时候发现最初期的肿瘤。从血液中游离的DNA片段中取得的基因组信息甚至可以指出体内肿瘤发源的部位。

近年肿瘤的液态活检技术受到产业和资本的重视，该技术是在外周血中寻找脱落或凋亡释放的循环肿瘤DNA(ctDNA)或循环肿瘤细胞(CTC)或外泌体(exosome)进行基因测序，目标是开发一种“泛癌症”的筛查诊断技术。与传统的肿瘤组织取样相比，液态活检技术的主要优点包括：无创取样(血液检测)、克服肿瘤异质性(反映患者肿瘤细胞整体的基因变异信息)、实时监测分析(如ctDNA的浓度与肿瘤的进展高度相关)；该技术可以实现的重要功能包括：肿瘤早诊、辅助分期、预后评估、复发监测、用药指导等。液态活检技术其实并不算新贵，其与NIPT原理一样是基于检测外周血中游离的cfDNA(如孕妇外周血中游离的胎儿DNA、个体血液中游离的ctDNA)，或者检测外周血中游离的胎儿细胞/肿瘤细胞CTC。该项技术同样是建立在NGS技术突破的基础之上，可以实现对痕量DNA进行高精确度、高灵敏度的检测，从而达到相应的检测目的。

肿瘤患者的基因分型直接影响肿瘤治疗效果。由于患者遗传基因的差异，可能会导致不同患者对同一药物产生不同、甚至截然相反的治疗效果。以靶向药物为例，通常其只作用于携带特定基因突变的肿瘤细胞，而对不携带特定基因突变的肿瘤患者，其疗效甚至不如化疗。而化疗药物也会因某些基因的遗传差异导致不同患者的代谢能力不同，进而引起化疗药物毒副作用或药物敏感性的不同。因此，在用药前进行肿瘤药物相关基因的检测，可以全面、准确地解读药物与基因的关系，依据患者基因水平上的个体差异，辅助选择适宜的治疗药物，制定个体化的治疗方案，延长患者生存时间，提高生存质量。美国临床肿瘤年会发布的研究结果表明，80％多的医生在肿瘤基因测试后改变了原来的治疗方式。而另一项研究也证明，接受测试的卵巢癌病人死亡率比其他患者低36％。

二代测序技术的出现为肿瘤的易感基因检测、伴随诊断、个性化用药等提供了更佳的技术支撑和选择，尤其是基于NGS的癌症panel检测使得该领域检测可以更加快速和低廉，达到了同时检测若干个基因和变位点的目的。