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【昊文章】肿瘤biomarker研究利器:天昊MethylTarget®多重目的区域甲基化富集测序技术
 


        天昊MethylTarget®多重目的区域甲基化富集测序技术又有新文章,已经实现肿瘤biomarker研究文章三连发。
【1】2017年11月上海复旦大学生科院王久存教授课题组文章


 
【2】2018年10月苏州大学医学部基础医学与生物科学学院生物化学与分子生物学系王明华教授团队文章


 
【3】2018年11月浙江大学朱益民教授课题组&来茂德教授课题组文章

 
 

研究内容
        A novel discriminating colorectal cancer model for differentiating normal and tumor tissues
        一种区分正常和肿瘤组织的新型结直肠癌鉴别模型
        影响因子:4.979
 
研究背景
       结直肠癌(CRC)是全球第三大常见癌症,居肿瘤相关死因第四位,急需用于CRC检测的新型非侵入性生物标志物。
       由于DNA甲基化改变在癌症发病机制的早期即出现并且在CRC肿瘤中经常发生[18],基因启动子中的癌症特异性DNA甲基化可能是肿瘤分子诊断,早期检测和靶向治疗的有希望的生物标志物。
       目前已经报道了一些CRC甲基化标记物,但是大多数研究仅包含很少的生物标记物并且在中国人群中没有得到充分的研究。
 
研究方法
        从文献中检索CRC相关的甲基化调节基因。
        基于TCGA数据库中373例样本的甲基化数据和RNA表达量数据,验证候选基因启动子区域和第一外显子中CpG位点的甲基化水平。基于Lasso算法进一步筛选候选基因和CpG位点。
        在94例中国CRC样本中进行候选基因和CpG位点验证(天昊目的区域甲基化MethylTarget®检测方法),基于Lasso算法建立基于甲基化水平的CRC鉴别模型。
        在TCGA数据和CRC患者数据中对诊断模型进行评估。


 
图:本研究流程图
 
研究结果
       基于16篇研究共获得107个候选基因。
       基于TCGA数据库数据进行107个候选基因的首次筛选,条件为:1)平均甲基化水平在癌组织和癌旁组织中差异显著(启动子和第一外显子区,FDR<0.05); 2)mRNA表达水平在癌组织和癌旁组织中差异显著(FDR<0.05);3)mRNA表达水平与甲基化水平负相关(FDR<0.05);筛选后获得36个候选基因(371个CpG位点)。
        进一步对371个CpG位点进行筛选,条件为:1)甲基化水平在癌组织和癌旁组织中为4倍以上或0.25倍以下差异;2)mRNA表达水平与甲基化水平负相关(FDR<0.05);3)单变量分析排除相关变量(FDR<0.05)。经筛选后获得18个基因(78个CpG位点)。基于这些位点进行LASSO逻辑回归降维分析,共获得5个CpG位点。
        基于这5个位点的甲基化水平构建模型,计算每个样本的甲基化分数,在TCGA样本中对癌和癌旁的区分能力达到AUC=0.999.
        进一步在中国94例CRC样本中验证这5个CpG位点,每个样本的甲基化分数对癌和癌旁的区分能力达到AUC=0.943.
 
研究结论
        基于五个CpG位点甲基化水平的体系是实用且可靠的一组CRC鉴别工具。
 
 



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