NGS证明生物标记物的发现是无价的

介绍

基因组学已经改变了生物医学科学的每个领域，但DNA测序在癌症研究中的影响最为深远。科学家们对肿瘤进行了深入研究，以确定看似相同的癌症之间细微和不太细微的区别，从而进一步了解导致它们的原因以及它们对不同类型治疗的反应。作为Georges François Leclerc（CGFL）中心的实验室经理，Romain Boidot博士为数百名科学家和临床研究人员提供测序资源。yobet亚洲

自2012年以来，Boidot博士和CGFL一直依赖Illumina下一代测序（NGS）系统进行癌症研究。他们从MiSeq系统开始，进行转录组测序（RNA-Seq）、染色质免疫沉淀测序（ChIP-Seq），并使用基因板对实体瘤进行表征。2015年1月，他们增加了NextSeq 500系统，以获得更高的产量并进行更深入的排序。他们目前的项目之一是对乳腺癌基因表达生物标记物进行分类，以有效描述实体瘤，希望能影响治疗和预后。

iccommunity与Boidot博士进行了交谈，了解了在CGFL进行yobet亚洲亚博官网人口的癌症研究的更多信息，以及MiSeq和NextSeq 500系统的RNA-Seq、ChIP-Seq和外显子组测序如何使其研究人员能够发现癌症生物标志物。

问:CGFL正在进行哪些类型的基因标记研究?

罗曼Boidot (RB):我们研究癌细胞，也研究针对免疫细胞的基因。我们使用RNA-Seq检测哪种类型的免疫细胞或t淋巴细胞亚型浸润肿瘤。RNA-Seq的好处是我们可以研究肿瘤细胞以及形成肿瘤微环境的细胞。我们开始了一个新项目，一个由30-40名癌症患者组成的队列，以确定免疫治疗反应的特定标记物。

问:你是如何开始将NGS整合到你的实验室研究中的?

RB:首先，我们想用癌症基因图谱来研究样本。我们是法国首批获得MiSeq系统的公司之一。我们需要时间来熟悉系统，了解工作流程，并确定哪种库准备技术将最好地支持我们的研究。在进行了6个月的DNA测序之后，我们决定也尝试rna测序。2013年初，我们开始在MiSeq系统上运行RNA-Seq。

问：您在MiSeq系统上执行了哪些类型的排序项目？

RB:最初，我们使用MiSeq系统对癌症基因小组进行常规工作，该小组由BRCA和同源重组基因来研究乳腺癌和卵巢癌的易感性。

问:是什么促使你在2013年初转向RNA-Seq ?

RB:第一次RNA-Seq试验是为一个免疫学研究项目进行的，包括T-CD4淋巴细胞分化的研究。¹我们最终有了两个项目，在这两个项目中，我们使用MiSeq系统执行了RNA-Seq运行，结果非常顺利。我们收购了NextSeq 500系统，因为它能够提供更高的输出和每次运行更多的读取。

“我们收购NextSeq 500 System是因为它能够提供更高的输出和每次运行更多的读取。”

问:你们目前在NextSeq 500和MiSeq Systems上进行哪些类型的研究?

RB:MiSeq和NextSeq 500系统之间存在协同作用。最终，我们根据序列区域的大小和样本数量做出决定。在NextSeq 500系统上，我们进行常规外显子组研究，用于多学科分析、RNA序列和芯片序列。我们还将其用于面板，尤其是当我们有大量样本时受试者。我们将在NextSeq 500系统上运行大量受试者样本，而不是在MiSeq系统上进行多次运行。

我们在MiSeq系统上执行面板的常规排序。我们从癌症基因面板和小型癌症基因集开始，现在正在使用体细胞基因面板。

问:NextSeq 500系统有什么优点?

RB:主要优势是读取深度。通过MiSeq系统，我们获得了大约1200-1500万次读取。运行NextSeq 500系统将读取深度增加到4亿次读取。

NextSeq 500系统降低了每次分析的成本，因为可以进行大量的样本复用，以获得比MiSeq系统更大的深度。这增加了我们可以执行的RNA-Seq项目的数量。更快地取得成果也是一个明显的优势。

问:MiSeq和NextSeq 500系统在数据质量上有什么不同吗?

RB:我们用这两台机器都获得了高质量的数据，我们很高兴。数据质量支持我们的基础和转化研究。在NextSeq 500系统上RNA-Seq的读取深度要高得多，为我们提供了更多的信息。我们目前正在比较MiSeq和NextSeq 500系统的癌症基因面板的测序结果，我们应该很快就会有结果。

“BaseSpace现场与管道分析，无论是BWA或Isaac，使我们能够运行exomes与NextSeq 500系统。”

问:在你常规使用NextSeq 500系统之前花了多长时间?

RB:NextSeq 500系统的安装进行得非常顺利。我们几乎立即开始使用它。我们在NextSeq 500系统上的第一次测序运行是RNA-Seq，结果很好。该系统于2015年1月到达，3月中旬开始运行，2015年6月，我们开始例行执行RNA-Seq。我们后来开始执行芯片Seq系统上的外显子组测序。

在学习yobet亚洲如何操作系统的过程中，我们大部分的时间都集中在图书馆的准备上。我们意识到通过调节浓度，我们可以获得最优的簇数，并充分利用测序能力。

我们还必须学习如何设置软件排序yobet亚洲运行。我们使用BaseSpace现场服务器*，其中包括Prep Tab软件，帮助组织库池排序运行。

问：BaseSpace现场对您的测序管道有什么影响？

RB:我们需要向CGFL研究人员表明，我们了解并能够进行测序，使用我们的实验室对他们来说有真正的附加价值。BaseSpace现场管线分析，无论是Burrows-Wheeler Aligner (BWA)或Isaac对齐软件，使我们能够使用NextSeq 500系统运行exomes。如果我们没有BaseSpace现场，我认为我们不可能快速运行外显子组工作流并达到这种质量。

问:从单一提供者获得一个全面的工作流有什么好处?

RB:与一个供应商合作给了我们一个单一的接触点，以帮助我们排除问题。全面的工作流为我们提供了分析连续性。它帮助我们对过程感到舒适，使我们能够获得高质量的结果。

“我们现在在NextSeq 500系统上运行所有的临床研究样本……因为它使我们能够在必要的外显子大小下对许多样本进行外显子组和面板测序。”

问：NextSeq 500系统在临床研究中的价值是什么？

RB:我们现在在NextSeq 500系统上运行所有临床研究样本。我们选择该系统是因为它使我们能够以必要的外显子组大小对许多样本进行外显子组和面板测序。我们的临床癌症研究专注于在受试者同意的情况下研究应用生物标记物，使我们能够发现文献中尚未确定的生物标记物。

问:Illumina的客户支持有帮助吗?

RB:Illumina的客户支持非常出色。我们会在出现问题时提出问题，并迅速加以解决。

问：NGS是否改变了你在研究中使用的癌症基因面板的类型？

RB:NGS使我们能够使用非常强大和尖端的研究工具，它帮助提高了我们的研究的影响。通过桑格测序，我们进行了测序乳腺癌易感基因1和BRCA2面板。对于NGS，我们对面板进行排序，包括乳腺癌易感基因1，BRCA2，以及其他23种与乳腺癌和消化道癌相关的基因。通过使用这些小组，我们认识到，那些仅仅是乳腺癌和卵巢癌易感性研究对象的基因可能会对消化道癌易感性产生影响，反之亦然。

问：你研究的下一步是什么？

RB:下一步是继续进行外显子组测序，并识别针对靶向免疫治疗和常规化疗的新的反应生物标志物。我们还想开发能够分析循环DNA变异的面板。NextSeq 500系统将使这些研究成为可能，因为它提供了更大的读取深度，并使我们能够确定信息阈值。我们还将使用RNA-Seq研究石蜡包埋的肿瘤组织的融合基因和变异。

问：你有没有想过通过NGS可以实现这些进步？

RB:当我在做我的论文时，桑格测序是唯一可用的技术。当我在两年的实习开始时回到CGFL时，这种看法并没有改变。然后我参加了一个跨部门会议，我听到人们在谈论关于Illumina NGS系统的新进展。当我们看到第一批MiSeq系统被送往欧洲时，我们意识到它们可以为我们的研究增加价值。我从来没有想过我们可以用MiSeq系统做这么多的事情，现在是NextSeq 500系统。