与使命生物的真正多OMICS Tapestri平台的特派团癌症的复杂性

过去对抗癌症的战争是通过外科手术、化学战和核轰炸来进行的，而今天和明天的癌症之战则是通过信息战来进行的。特别是在血癌的治疗中，使用钝性DNA烷基化剂有着悠久的历史，这种试剂不分青红皂白地针对快速增殖的白细胞，芥子气是最早的一种。也许并不令人惊讶的是，许多血液癌症的早期治疗也有导致它们的坏习惯。

Alfred Gilman（诺贝尔G-incother名人的名声）和他的同事们是第一个研究硫磺芥末气体，为政府用作化学战争。吉尔曼后来在1942年进行了氮芥子的第一个临床试验，用于治疗淋巴瘤。直到次年直到第二年，当自由船SS John Harvey在意大利的巴里港遭到袭击时，释放其100吨芥末天然气在当地毫无戒心的市民，化疗牢牢地放在地图上。暴露的尸检揭示了骨髓内部伴随着极低的白细胞计数的深层髓质损伤。

同时期有先见之明的观察人士也意识到，广岛和长崎的幸存者，以及许多毫无戒心的放射治疗专家，都有患急性髓系白血病(AML)的明显趋势。在AML中，异常血细胞前体的快速增殖不能完全分化为成熟的、有功能的血细胞。随着年龄的增长，我们中的大多数人会在固定的骨髓干细胞存储中积累一些突变，从而导致少数特定的基因变异。这一过程称为无性造血。随着连续的突变(有时是染色体易位)逐步积累在对细胞生长或分化至关重要的基因组区域，问题最终将成为现实。

这正是一个人发生的事情，不幸的是，足以呈现三个诅咒的血细胞突变，额外的破坏染色体8和21，以及AML的清晰情况。他最近报告了他的斗争和特殊的案例历史血液的进步。虽然这个人最终没能活下来，但他的病例细节使我们能够更好地了解许多种癌症的生活史，并提供了一个迷人的视角，让我们得以一窥那些令人难以置信的新仪器，这些仪器现在可以在单细胞水平上完全跟踪疾病的完整进化。

最初发现的突变为DNMT3-AR882H、RUNX1-D198N和IDH1-R132C。第一种单核苷酸变异是AML中克隆性造血的最常见驱动因素之一;它对大多数化疗有耐药性，预后很差。DNMT3A是一种DNA甲基转移酶，它在许多基因的启动子区域添加新生胞嘧啶甲基化标记来控制它们的表达。这与所谓的维持甲基转移酶(如DNMT1)的作用形成了对比。维持甲基转移酶将现有的可遗传甲基化标记从一条链复制到另一条链上。

RUNX1转录因子变体可以由50多种已知的染色体易位性产生，并且可能与患者的+8，+ 21核型有关。通过防止双链断裂修复，将两种拓扑异构酶抑制剂给予患者患者衰弱的细胞。IDH1（异柠檬酸脱氢酶）变体导致羟基戊酸盐过度生产和随后的细胞分化逮捕。

最后的指示变异提出了通过用酶促抑制剂靶向IDH1来恢复适当血细胞正常分化的机会。因此，患者另外给予实验抑制剂（FT-2102）作为临床试验的一部分。在这一点上骨髓活检显示出一小部分巨大的jak2-v617f克隆克隆已经取消掩蔽。后来给出了第二个IDH1抑制剂（Ivosidenib）;然而，这一次，初期JAK2亚贫困迅速增加给克隆统治性，患者随后开发了多胆症Vera（PV）。这促使需要施用ruxolitinib，jak2抑制剂。

整个克隆架构整齐地布置在上面所谓的“鱼类图”中。虽然有些复杂的鱼类图看起来更像是在20世纪70年代受欢迎的沙子罐艺术创作，但在这里，众所周知，Ivosidenib如何导致先前煨克隆JAK2人群的爆炸。使这种细粒度分析成为可能的仪器是Mission Bio制造的Tapestri单细胞多OMICS平台。目前，使命生物是唯一可以同时分析来自相同单细胞的基因型和表型的公司，以靶向抗癌和预测复发的生物标志物。虽然传统的散装测序和流式细胞术方法可以给出有关生物标志物存在的一些细节，但这些方法不能准确地确定克隆尺寸，多样性，突变顺序或区分在同一克隆内发生的突变。它们也不能将基因型信息与从蛋白质标记获取的细胞类型或细胞状态信息组合。

Tapestri平台将细胞表面蛋白表达与单细胞突变分析相结合，以用免疫蛋白型映射体细胞基因型和克隆架构。这种类型的分析对于确定骨髓转化的潜在发病机制是至关重要的，因此，确定对干疾病进展的适当对策。例如，通过使用髓样恶性肿瘤中最常见的突变基因的定制109扩增子面板31，研究人员发现了AML通常表现为少数显性克隆，这些克隆在表观遗传调节因子中包含共发生突变。

在坚果壳中，蒂伯利工作流程从标记的抗体的施加开始，以初始选择所需的细胞表面标记蛋白。当封装的细胞裂解物与PCR原料和特殊液滴反应器内的独特条形码结合时，魔法开始。条形码同时编码与该细胞相关联的细胞身份（或细胞状态），以及特定的SNV和CNV（单核苷酸变体和拷贝数变体）。在DNA和蛋白质文库的扩增步骤后，进行下一代测序。

在上述案例中，抑制IDH1无意中促进了假定的潜在阈下JAK2克隆向显性转化。AML也可能涉及继发性IDH1突变，甚至IDH2变异，这将恢复羟基戊二酸过剩生产，随后阻止血液的正常分化细胞。在复杂的情况下多克隆复发其中多种疾病变体可能独立和动态地定位，Tapestri提供比批量的下一代测序更清晰的读数，以识别右克隆。在下面的图像中，单细胞实验跟踪患有几种常见额外AML驱动突变的个体患者的全克隆演化和临床复发，包括NPM1，FLT3-TKD和NRA。

体外肿瘤细胞系和体内同基因或人源化小鼠模型已经成为了解癌症和创造新疗法的重要工具。CRISPR-Cas9基因编辑改变了我们产生和快速询问体细胞突变在这些模型中的作用的能力。绦虫已经成为一个重要的验证工具，用于单细胞检测上和脱靶修饰，在破译的影响多路复用CRISPR基因编辑实验。Mission Bio网站上就有几个应用笔记用于细胞和基因治疗产品优化和制造释放测试。它们还有一个方便的设计工具Tapestri Designer，用于创建与Tapestri平台一起使用的自定义面板。

---

---

©2021 S欧宝app网彩cience X Network