基因融合分析
(gene fusion detection)
融合基因是一类驱动肿瘤发生发展非常重要的变异形式。FDA或NMPA针对ALK、ROS1、RET、FGFR2和NTRK1/2/3等融合靶点已经批准了多款相应的靶向药物。融合基因的检测方法众多,临床上如何选择最合适的方法精准检测融合基因使更多患者获益呢?
本文通过对国内外研究数据的深入分析,全面解读DNA和RNA水平检测融合基因的生物学背景差异,融合基因检测该基于DNA水平还是RNA水平?以及首选检测技术平台是PCR还是NGS
DNA和RNA用于融合基因检测的生物学原理
融合基因检测相关的基因序列特点
在DNA水平上,融合断点位置通常发生在较长的内含子区域,且融合的断裂点不同患者可能不同,故用传统的PCR直接扩增断裂点是不易实现的,采用NGS的方法设计探针去抓取断裂点是一种可行的检测方法,但从DNA水平检测融合基因不可避免存在如下局限性和挑战:1)融合基因检测要覆盖非常冗长且含有大量重复序列的内含子区域才能准确地找到融合断裂点;2)高GC含量不利于探针有效捕获目标区域片断;3)不同基因的内含子含有非常相似的重复序列,这一特征不利于序列准确对比,影响检测准确性;4)复杂的转录或转录后的剪接加工过程,可能会影响基因的融合。因此,不难理解的是在RNA水平检测融合基因是相对高效、精准的。
相比DNA水平,RNA水平上融合基因表现为前后两个基因外显子之间的衔接,融合点相对固定。这一特征为精准设计探针或引物提供了先天优势。因此,根据融合基因序列特点,在RNA水平上检测融合基因比DNA水平更易实现。
转载:https://zhuanlan.zhihu.com/p/363225068
https://wiki.arrayserver.com/wiki/index.php?title=Fusion_gene_detection_in_RNA-Seq