肿瘤相关突变检测

检测项目

肿瘤驱动基因突变检测：识别导致肿瘤发生和发展的关键功能获得性或功能丧失性基因变异，为靶向治疗提供依据。

肿瘤耐药相关突变监测：在治疗过程中动态检测新出现的基因突变，用于解释和预测肿瘤对靶向或化疗药物产生的耐药性。

肿瘤遗传易感基因检测：评估胚系突变，用于判断个体是否携带遗传性肿瘤综合征相关基因，进行家族风险评估。

肿瘤突变负荷评估：计算肿瘤基因组中每百万碱基对中的非同义突变总数，是免疫检查点抑制剂疗效的重要预测标志物。

微卫星不稳定性检测：评估DNA错配修复功能状态，用于林奇综合征筛查和预测免疫治疗疗效。

肿瘤相关病毒整合检测：检测如HPV、EJianCe等病毒在人类基因组中的整合情况，评估其致癌风险。

循环肿瘤DNA液体活检：通过检测外周血中游离的肿瘤DNA片段，实现无创、动态的突变谱分析。

单核苷酸变异检测：精准识别基因组中单个碱基的替换，是发现热点突变和罕见突变的基础。

插入/缺失突变检测：检测基因组中小片段的插入或缺失事件，可能导致移码突变或蛋白功能改变。

基因融合/重排检测：识别由染色体易位、倒位等导致的基因间异常连接，是多种血液肿瘤和实体瘤的重要驱动事件。

检测范围

点突变：包括错义突变、无义突变和同义突变，是肿瘤中最常见的突变类型之一。

小片段插入缺失：通常指长度在50个碱基对以内的插入或缺失，影响基因的阅读框和蛋白编码。

拷贝数变异：检测基因或染色体区域拷贝数的增加或减少，如HER2基因扩增。

基因融合：检测两个独立基因的编码序列发生连接，产生具有致癌活性的融合蛋白。

全外显子组：覆盖人类基因组中所有蛋白质编码区域，约2%的基因组，用于发现广泛的编码区突变。

全基因组：覆盖几乎全部基因组序列，可同时分析编码区、非编码区及结构变异。

目标基因Panel：针对与特定肿瘤类型或通路相关的数十至数百个基因进行深度测序，兼顾广度与深度。

线粒体DNA突变：检测线粒体基因组上的变异，与肿瘤代谢重编程及某些肿瘤的发生发展相关。

表观遗传学改变：包括DNA甲基化、组蛋白修饰等，虽非序列突变，但属于重要的肿瘤相关分子事件。

肿瘤异质性分析：评估同一肿瘤内或原发灶与转移灶之间不同细胞亚群的突变谱差异。

检测方法

高通量测序技术：又称下一代测序，可并行对数百万至数十亿条DNA片段进行测序，是当前突变检测的主流平台技术。

Sanger测序法：DNA测序的金标准方法，准确性高，但通量低，适用于少量位点的验证性检测。

数字PCR技术：将样本分割至数万个微反应单元进行独立PCR，实现绝对定量，灵敏度极高，适用于痕量突变检测。

实时荧光定量PCR：通过监测PCR过程中的荧光信号进行定量分析，常用于已知热点突变的快速筛查。

荧光原位杂交：利用荧光标记的核酸探针在细胞或组织切片上定位特定DNA序列，主要用于基因融合和扩增的检测。

质谱分析技术：基于核酸分子的质量差异进行基因分型，适用于中通量的已知多态性或突变位点筛查。

微阵列芯片技术：将大量探针固定在芯片上，通过与样本DNA杂交进行基因分型或拷贝数分析。

焦磷酸测序：一种基于酶级联化学发光的实时DNA测序技术，适用于短序列的精确分析，如甲基化检测。

变性高效液相色谱：基于异源双链DNA与同源双链DNA解链特性的差异来筛查未知突变。

免疫组织化学法：通过特异性抗体检测突变蛋白的表达或定位，作为基因突变的间接替代检测方法。

检测仪器设备

高通量测序仪：如Illumina NovaSeq、MGI DNBSEQ-T7等平台，是进行WES、WGS及大Panel测序的核心设备。

Sanger测序仪：基于毛细管电泳原理的自动化测序设备，用于金标准验证和少量样本的精准测序。

数字PCR系统：如Bio-Rad QX200、Thermo Fisher QuantStudio 3D等，提供超灵敏的绝对定量分析能力。

实时荧光定量PCR仪：实验室常规设备，用于进行基于TaqMan探针或SYBR Green染料的快速、定量PCR分析。

全自动核酸提取工作站

生物信息分析服务器/集群：高性能计算系统，用于处理海量的测序原始数据，执行序列比对、变异识别和注释等分析流程。

荧光显微镜与成像系统：用于观察和分析FISH实验结果的必备设备，需配备特定的荧光滤光片组和成像软件。

质谱分析仪

芯片扫描仪

焦磷酸测序仪

检测流程