基于纳米孔的RNA甲基化对循环肺癌生物标志物的分析
Marta Sanchez-Delgado1, Maurice Frank1, Tomáš Šišmiš2
1Hummingbird Diagnostics GmbH, Heidelberg, Germany.
Communications medicine
|December 16, 2025
概括
这项研究开发了一种单分子方法,用于检测液体活检中的RNA 2'-O-甲基化. 这种新的方法显示,通过识别血液中独特的甲基化模式,对早期肺癌检测充满希望.
科学领域:
- 生物标志物发现发现
- 分子诊断学 分子诊断学
- 下一代测序的测序方法
背景情况:
- 在液体活检中循环的核酸为早期癌症检测提供了潜力.
- 除了序列,表观遗传和化学RNA特性可以提高诊断性能.
- RNA的化学修饰,特别是2-O-甲基化,是未充分利用的生物标志物来源.
研究的目的:
- 开发一种单分子方法,用于对特定的核糖体RNA片段的2 -O-甲基化进行分析.
- 为了评估血液样本中这种甲基化模式的诊断价值,用于肺癌检测.
主要方法:
- 采用了有针对性的捕获策略,将结构引导的适配器连接到22核酸核糖体RNA片段.
- 原生分子的纳米孔测序使得直接的离子电流信号分析成为可能.
- 机器学习分类器经过训练,使用合成和细胞衍生的RNA检测甲基化状态,然后应用于43名患者肺癌队列的液体活检样本.
主要成果:
- 该方法精确地测序了单个RNA分子,并定量测量了甲基化状态 (92%的准确性,Pearson r = 0.997).
- 对临床液体活检样本的分析揭示了与肺癌相关的差异性甲基化模式.
- 一个诊断分类器实现了接收器操作特征曲线下的面积为0.84.
结论:
- 开发的方法可以在血液中直接进行单分子RNA甲基化分析.
- 确定了一种与肺癌相关的甲基化模式,具有显著的诊断潜力.
- 这种方法与多模态液体活检试验兼容,以提高癌症检测性能.
