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想要研究DNA甲基化在肿瘤中的应用吗?你需要这样准备样本。
发布日期:2018-03-26浏览:
想要研究DNA甲基化在肿瘤中的应用吗?你需要这样准备样本。
近日,由来自全球100多个实验室的近150位科学家联合在《自然》发表的“AI人工智能,可基于DNA甲基化精准诊断近100种脑癌”的文章刷屏朋友圈。一时间甲基化组在肿瘤标记物方面的应用成为医学领域研究者们热议的话题。
 
值的一提的问题是,该研究中AI系统所需的肿瘤样本甲基化数据从何而来?研究人员利用了Illumina公司成熟的甲基化芯片450K芯片分析了近3000份肿瘤样本(FFPE样本)的DNA,为后续的机器学习算法分析提供了充分的甲基化数据。
而目前,Illumina的甲基化芯片已升级到850K版本,它能检测853,307个CpG位点,包含了原450K芯片91%的位点,并增加了413,745个位点;保持了CpG岛和启动子区覆盖,并加强了增强子区及编码区的探针覆盖;DNA起始量更低。
 
“临床研究时,850K甲基化芯片适用的样本类型是什么?样本量需求呢?”
850K芯片适合人DNA甲基化的研究,优先推荐研究的样本类型是组织(适用FFPE)。当然,在免疫类疾病中,也可选择血液、细胞样本,研究人员可通过预实验最终确定选择全血或CD4细胞进行后续的实验(Tips:CD4细胞需从全血中进行分离,比直接使用全血进行甲基化分析多一步实验,耗费更多。因此可以通过预实验,用少量样本测试全血或CD4细胞的甲基化检测效果,以最终确定样本类型)。
由于人的样本异质性差异很大,850K芯片检测对实验组和对照组的样本量有一定要求:
组织样本:至少6 vs 6;
血液样本:至少12 vs 12;
细胞样本:至少3 vs 3。
当然,样本数越多,实验II期、III期的验证率越高,综合成本以及验证率考虑建议每组合适的样本数30例左右。如果研究人员想减少验证实验,实验组vs对照组的样本量建议200 vs 200。
 
“那么,Illumina 850K芯片的送样要求是什么呢?”
样本量:细胞样品请提供至少5×106;组织样品请至少提供100mg的组织块;DNA样品请提供1ug以上的基因组DNA;FFPE请提供至少八张切片。
样品质量:DNA无明显降解,OD 260/280值在1.8-2.0之间,浓度>50ng/ul。
样品保存:细胞样品或新鲜组织(切成约50mg的小块)用液氮速冻后,-80℃保存,DNA样本可溶于超纯水或TE(PH8.0)中,-20℃短期保存或-80℃长期保存。样本保存期间避免反复冻融。
样本运输:细胞或组织样本置于1.5ml管中,封口膜封好,干冰运输。DNA样本放离心管或者PCR板中,密封后冰袋运输。
 
现阶段,表观遗传学的应用,特别是DNA甲基化层面,越来越受到医学研究者们的关注。文章开头提到了《自然》杂志文章“基于DNA甲基化的中枢神经系统肿瘤分类”,进行该研究的国际团队认为,分析癌症的甲基化组是个很聪明的做法,甲基化特征一方面能够标志相应的细胞变化,一方面还能够用于追踪细胞来源,例如用来诊断那些病灶不明的癌症。
基于当下甲基化研究的热潮,本文总结了Illumina 850K芯片适用的样本类型和送样要求,希望能帮助老师在未来的甲基化芯片实验中更优的准备样本。
晶能生物Illumina 850K甲基化芯片检测服务7.5折优惠中,赶快行动吧! 
 
(文中部分内容来源:奇点网)
参考文献:
1. Capper D, Jones D T W, Sill M, et al. DNA methylation-based classification of central nervous system tumours[J]. Nature, 2018.
2. Moran S, Martínez-Cardús A, Sayols S, et al. Epigenetic profiling to classify cancer of unknown primary: a multicentre, retrospective analysis[J]. The Lancet Oncology, 2016, 17(10): 1386-1395.
近日,由来自全球100多个实验室的近150位科学家联合在《自然》发表的“AI人工智能,可基于DNA甲基化精准诊断近100种脑癌”的文章刷屏朋友圈。一时间甲基化组在肿瘤标记物方面的应用成为医学领域研究者们热议的话题。
 
 
值的一提的问题是,该研究中AI系统所需的肿瘤样本甲基化数据从何而来?研究人员利用了Illumina公司成熟的甲基化芯片450K芯片分析了近3000份肿瘤样本(FFPE样本)的DNA,为后续的机器学习算法分析提供了充分的甲基化数据。
 
而目前,Illumina的甲基化芯片已升级到850K版本,它能检测853,307个CpG位点,包含了原450K芯片91%的位点,并增加了413,745个位点;保持了CpG岛和启动子区覆盖,并加强了增强子区及编码区的探针覆盖;DNA起始量更低。
 
“临床研究时,850K甲基化芯片适用的样本类型是什么?样本量需求呢?”
 
850K芯片适合人DNA甲基化的研究,优先推荐研究的样本类型是组织(适用FFPE)。当然,在免疫类疾病中,也可选择血液、细胞样本,研究人员可通过预实验最终确定选择全血或CD4细胞进行后续的实验(Tips:CD4细胞需从全血中进行分离,比直接使用全血进行甲基化分析多一步实验,耗费更多。因此可以通过预实验,用少量样本测试全血或CD4细胞的甲基化检测效果,以最终确定样本类型)。
由于人的样本异质性差异很大,850K芯片检测对实验组和对照组的样本量有一定要求:
  • 组织样本:至少6 vs 6;
  • 血液样本:至少12 vs 12;
  • 细胞样本:至少3 vs 3。
当然,样本数越多,实验II期、III期的验证率越高,综合成本以及验证率考虑建议每组合适的样本数30例左右。如果研究人员想减少验证实验,实验组vs对照组的样本量建议200 vs 200。
 
“那么,Illumina 850K芯片的送样要求是什么呢?”
 
  • 样本量:细胞样品请提供至少5×106;组织样品请至少提供100mg的组织块;DNA样品请提供1ug以上的基因组DNA;FFPE请提供至少八张切片。
  • 样品质量:DNA无明显降解,OD 260/280值在1.8-2.0之间,浓度>50ng/ul。
  • 样品保存:细胞样品或新鲜组织(切成约50mg的小块)用液氮速冻后,-80℃保存,DNA样本可溶于超纯水或TE(PH8.0)中,-20℃短期保存或-80℃长期保存。样本保存期间避免反复冻融。
  • 样本运输:细胞或组织样本置于1.5ml管中,封口膜封好,干冰运输。DNA样本放离心管或者PCR板中,密封后冰袋运输。
 
现阶段,表观遗传学的应用,特别是DNA甲基化层面,越来越受到医学研究者们的关注。文章开头提到了《自然》杂志文章“基于DNA甲基化的中枢神经系统肿瘤分类”,进行该研究的国际团队认为,分析癌症的甲基化组是个很聪明的做法,甲基化特征一方面能够标志相应的细胞变化,一方面还能够用于追踪细胞来源,例如用来诊断那些病灶不明的癌症。
 
基于当下甲基化研究的热潮,本文总结了Illumina 850K芯片适用的样本类型和送样要求,希望能帮助老师在未来的甲基化芯片实验中更优的准备样本。
 
晶能生物Illumina 850K甲基化芯片检测服务7.5折优惠中,赶快行动吧! 
 
(文中部分内容来源:奇点网)
参考文献:
1. Capper D, Jones D T W, Sill M, et al. DNA methylation-based classification of central nervous system tumours[J]. Nature, 2018.
2. Moran S, Martínez-Cardús A, Sayols S, et al. Epigenetic profiling to classify cancer of unknown primary: a multicentre, retrospective analysis[J]. The Lancet Oncology, 2016, 17(10): 1386-1395.
 
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