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集團新聞

核心發(fā)明專利獲得授權(quán)!集團免疫組庫測序就是這么6

2019-04-15 閱讀數(shù):8584

近日,廣州華銀健康科技有限公司下屬子公司廣州華銀醫(yī)學(xué)檢驗中心自主研發(fā)的《基于分子標(biāo)記的免疫組庫生物信息分析方法》發(fā)明專利獲得授權(quán)。一直以來,廣州華銀健康科技有限公司高通量測序事業(yè)部都專注于免疫組庫測序技術(shù)難題的攻克,該專利技術(shù)獲得授權(quán),標(biāo)志著廣州華銀健康科技有限公司在免疫組庫高通量測序產(chǎn)品研發(fā)上的重大突破,也標(biāo)志著廣州華銀健康科技有限公司自主創(chuàng)新水平再上新臺階。



人類或哺乳動物的適應(yīng)性免疫系統(tǒng)擁有大量的T細(xì)胞受體(TCRs)和B細(xì)胞受體(BCRs),其總和統(tǒng)稱為免疫組庫。免疫組庫高通量測序技術(shù)允許對T或B細(xì)胞克隆進行深入分析,可以有效評估TCR/BCR互補決定區(qū)域(CDR3)的多樣性,并評估克隆類型的構(gòu)成:包括特定克隆類型的比例;克隆之間的相似程度;V(D)J的基因使用頻率;核苷酸插入與缺失;CDR3區(qū)域長度分布等信息,為評估健康或疾病狀態(tài)下的機體適應(yīng)性免疫系統(tǒng)提供了可能。


廣州華銀健康科技有限公司作為國內(nèi)最早開展免疫組庫項目研發(fā)的團隊之一,早于2016年便與南方醫(yī)科大學(xué)(前第一軍醫(yī)大學(xué))的科研團隊深度合作,并成功發(fā)表學(xué)術(shù)論文(Chen, et al. OncoImmunology (2016))。


此次廣州華銀健康科技有限公司推出的全新免疫組庫測序產(chǎn)品,其基于 5'RACE 的原理,在原始模板擴增前引入UMI序列進行文庫構(gòu)建,并使用具有廣州華銀健康科技有限公司自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法(發(fā)明專利號:201810618023.7),對PCR擴增與測序過程引入的錯誤與偏倚進行有效糾正,極大提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。




專利看點一:UMI減少錯誤與偏移

廣州華銀健康科技有限公司使用具有自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法技術(shù),達到了75%以上的校正比(表1),有效減少了測序和PCR擴增實驗過程中所引入的錯誤和偏移。


圖1. UMI標(biāo)記消除測序和PCR擴增的錯誤

本項目所用的UMI(Unique Molecular Indices,分子條形碼)為16nt的隨機堿基短序列,可以看作分子條形碼。將隨機UMI序列于逆轉(zhuǎn)錄階段引入模板,標(biāo)記原始樣本中的每個分子,對同一來源的擴增產(chǎn)物進行標(biāo)記;通過UMI標(biāo)記與校正算法,可以排除PCR擴增偏好性和建庫過程中造成的誤差,并獲取原始的轉(zhuǎn)錄本數(shù)量,達到絕對定量。



表1. 經(jīng)過UMI算法校正后的部分測試數(shù)據(jù)校正比例統(tǒng)計表



專利看點二:重復(fù)性好,穩(wěn)定性高

廣州華銀健康科技有限公司使用具有自主發(fā)明專利的UMI標(biāo)記與校正算法技術(shù),發(fā)現(xiàn)在相同的RNA起始量下同一樣本其相關(guān)性高且重現(xiàn)性好(圖2)。


圖2. 同一樣本RNA起始量相同時樣本間的相關(guān)性圖

(起始RNA量:A1/A2/A3為1600ng; B1/B2/B3為400ng)


專利看點三:微量起始,數(shù)據(jù)量快速飽和


對于RNA起始量低或高的樣本,隨著測序深度的增加,均能夠快速達到測序平臺期,即數(shù)據(jù)量能夠滿足后續(xù)分析需求(圖3)。


圖3. 同一樣本RNA起始量不同時到達測序飽和期數(shù)據(jù)統(tǒng)計曲線圖


廣州華銀健康科技有限公司免疫組庫項目分析流程能夠?qū)y序數(shù)據(jù)進行多維度深入挖掘(圖4),給出最全面的數(shù)據(jù)分析報告,并可按照客戶的需求定制個性化分析服務(wù)。


圖4:數(shù)據(jù)分析條目概覽


廣州華銀健康科技有限公司免疫組庫項目部分分析結(jié)果展示


樣本的CDR3氨基酸長度分布圖


VJ Combination統(tǒng)計圖


樣本間VDJ基因共線性



樣本Rank abundance分布曲線圖



樣本Diversity分布曲線圖

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