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文獻(xiàn)案例 PCR技術(shù)醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域應(yīng)用分享

更新時(shí)間：2022-05-24 點(diǎn)擊次數(shù)：855

PCR（polymerase chain reaction，PCR)即聚合酶鏈反應(yīng)，是利用一段DNA為模板，在DNA聚合酶和核苷酸底物共同參與下，將該段DNA擴(kuò)增至足夠數(shù)量，以便進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能分析。PCR應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，不僅在基礎(chǔ)研究方面，還包括醫(yī)學(xué)診斷、法醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)等各大領(lǐng)域。

近期多篇醫(yī)學(xué)研究多篇文獻(xiàn)中均應(yīng)用到PCR技術(shù)及PCR儀產(chǎn)品，小編為大家做一下簡(jiǎn)要分享。

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近期南方醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)博士生導(dǎo)師、主任醫(yī)師王雅棣課題組在醫(yī)學(xué)期刊《Oncology Research and Treatment》上發(fā)表題為Preliminary Clinical Validation of a Filtration-Based CTC Assay for Tumor Burden and HER2 Status Monitoring in Metastatic Breast Cancer的文章，探索研究基于過濾的CTC測(cè)定轉(zhuǎn)移性乳腺癌腫瘤負(fù)荷和HER2狀態(tài)監(jiān)測(cè)的初步臨床驗(yàn)證情況。

背景介紹：

循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC，CirculatingTumorCell)是存在于外周血中的各類腫瘤細(xì)胞的統(tǒng)稱，因自發(fā)或診療操作從實(shí)體腫瘤病灶(原發(fā)灶、轉(zhuǎn)移灶)脫落，大部分CTC在進(jìn)入外周血后發(fā)生凋亡或被吞噬，少數(shù)能夠逃逸并錨著發(fā)展成為轉(zhuǎn)移灶，增加惡性腫瘤患者死亡風(fēng)險(xiǎn)。CTC檢測(cè)通過捕捉檢測(cè)外周血中痕量存在的CTC，監(jiān)測(cè)CTC類型和數(shù)量變化的趨勢(shì)，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腫瘤動(dòng)態(tài)、評(píng)估治療效果，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)個(gè)體治療。循環(huán)腫瘤細(xì)胞 (CTC) 承載著從基因組改變到蛋白質(zhì)組構(gòu)成的多維腫瘤相關(guān)信息，是一種很有前途的液體活檢材料。 CTC 的臨床有效性在轉(zhuǎn)移性乳腺癌 (MBC) 中得到了廣泛的研究。 CELLSEARCH^®檢測(cè)是目前使用廣泛的方法，研究者們同時(shí)也在尋求替代策略。一種基于過濾的微流體裝置已被用于富集 CTC，但其臨床相關(guān)性仍然未知。

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方法：在這項(xiàng)初步研究中，作者研究團(tuán)隊(duì)招募了 47 名 MBC 患者，并評(píng)估了上述 CTC 檢測(cè)在腫瘤負(fù)荷監(jiān)測(cè)和人表皮生長(zhǎng)因子受體 2 (HER2) 狀態(tài)測(cè)定方面的性能。結(jié)果：在基線時(shí)，51.1% 的患者 (24/47) 為 CTC 陽(yáng)性。在伴隨著較差的放射學(xué)反應(yīng)評(píng)估的樣本中，CTC 計(jì)數(shù)和陽(yáng)性率也顯著升高。連續(xù)抽血表明，與血清標(biāo)志物癌胚抗原和癌抗原 15-3 相比，CTC 計(jì)數(shù)能夠更準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)腫瘤負(fù)荷。此外，與之前的報(bào)告相比，CTC-HER2 狀態(tài)與腫瘤-HER2 狀態(tài)中度一致。選定樣本中的 HER2 拷貝數(shù)測(cè)量進(jìn)一步支持了 CTC-HER2 狀態(tài)評(píng)估。

結(jié)論：這項(xiàng)研究的初步結(jié)果表明，CDC 檢測(cè)在幾個(gè)方面都有希望，包括敏感的 CTC 檢測(cè)、準(zhǔn)確的疾病狀態(tài)反映和 HER2 狀態(tài)確定。目前需要更多的研究來驗(yàn)證這些發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)一步表征CTC測(cè)定的價(jià)值。

在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中，柏恒科技RePure-A 梯度PCR儀發(fā)揮了一定作用，助力作者實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行。

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而在另一篇發(fā)表在《Frontiers in Molecular Biosciences》期刊上的論文，柏恒科技PCR儀也發(fā)揮了不小作用。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬二院腎內(nèi)科主任醫(yī)師、博士生及碩士生導(dǎo)師李冰課題組發(fā)表的題為Bioinformatic Analysis Combined With Experimental Validation Reveals Novel Hub Genes and Pathways Associated With Focal Segmental Glomerulosclerosis的文章，作者研究團(tuán)隊(duì)利用生物信息學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合，揭示了與局灶性節(jié)段性腎小球硬化相關(guān)的新型Hub基因和通路。

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背景介紹：局灶節(jié)段性腎小球硬化癥 (focal segmental glomerulosclerosis, FSGS)是一種臨床病理綜合征，臨床表現(xiàn)為大量蛋白尿或腎病綜合征，病理以局灶節(jié)段分布的腎小球硬化病變及足細(xì)胞變性所致足突融合或消失為特征，多數(shù)表現(xiàn)為激素治療抵抗，并進(jìn)行性發(fā)展至終末期腎病 (ESRD)。本研究旨在探索與FSGS相關(guān)的樞紐基因和通路，以確定潛在的診斷和治療靶點(diǎn)。

方法：作者團(tuán)隊(duì)從 Gene Expression Omnibus (GEO) 數(shù)據(jù)庫(kù)下載了微陣列數(shù)據(jù)集 GSE121233 和 GSE129973。數(shù)據(jù)集包括 25 個(gè) FSGS 樣本和 25 個(gè)正常樣本。使用R包“limma”識(shí)別差異表達(dá)基因（DEG）。Gene Ontology (GO)功能和（KEGG）通路富集分析使用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行注釋，可視化和集成發(fā)現(xiàn) (DAVID)，用于識(shí)別 DEG 的通路和功能注釋。蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用（PPI）是基于檢索相互作用基因（STRING）數(shù)據(jù)庫(kù)的搜索工具構(gòu)建的，并使用 Cytoscape 軟件進(jìn)行可視化。然后使用 Cytoscape 的 cytoHubba 插件評(píng)估 DEG 的中心基因。使用 FSGS 大鼠模型通過定量實(shí)時(shí)聚合酶鏈反應(yīng) (qRT-PCR) 驗(yàn)證中樞基因的表達(dá)，并進(jìn)行接受者操作特征 (ROC) 曲線分析以驗(yàn)證這些中樞基因的準(zhǔn)確性。

結(jié)果：在兩個(gè) GSE 數(shù)據(jù)集（GSE121233 和 GSE129973）中共識(shí)別出 45 個(gè) DEG，包括 18 個(gè)上調(diào)和 27 個(gè)下調(diào)的 DEG。其中，選擇了5個(gè)具有高度連通性的樞紐基因。在 PPI 網(wǎng)絡(luò)中，前 5 個(gè)中樞基因中，F(xiàn)N1 上調(diào)，而 ALB、EGF、TTR 和 KNG1 下調(diào)。 FSGS大鼠的qRT-PCR分析證實(shí)FN1的表達(dá)上調(diào)，EGF和TTR的表達(dá)下調(diào)。 ROC 分析表明 FN1、EGF 和 TTR 對(duì) FSGS 顯示出相當(dāng)大的診斷效率。

結(jié)論：通過生物信息學(xué)分析結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，鑒定出三個(gè)新的 FSGS 特異性基因，這可能會(huì)促進(jìn)對(duì) FSGS 的分子基礎(chǔ)的理解，并為臨床管理提供潛在的治療靶點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用了柏恒科技熒光定量PCR儀進(jìn)行樣品測(cè)定并分析。

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