ZREWOLUCJONIZOWANA CYTOGENOMIKA

POZNAJ SAPHYR: TWOJE NOWE CYTO LABORATORIUM

Saphyr może wykrywać wszystkie typy wariantów strukturalnych przy wysokiej czułości, nawet te obecne w niskich frakcjach alleli w heterogenicznych próbkach raka, w sposób bezstronny, obejmujący cały genom. To nowoczesne narzędzie zrewolucjonizowało cytogenomikę  wykazując 100% zgodność z tradycyjnymi metodami – aCGH, kariotypowaniem i FISH.  Dzięki systemowi Saphyr można łatwo połączyć 3 badania w 1, aby uzyskać wyniki w czasie krótszym niż 4 dni i przeprowadzić analizę za pomocą zaledwie kilku kliknięć

PRZYKŁADY

JAK DZIAŁA TECHNOLOGIA BIONANO

Przebieg pracy związany z obrazowaniem genomu Bionano rozpoczyna się izolowaniem DNA wielkości rzędu miliona par zasad. Pojedyncza reakcja enzymatyczna znakuje genom określonym motywem sekwencji występującym około 15 razy na 100kpz w genomie ludzkim. Długie wyznakowane cząsteczki DNA są linearyzowane w matrycach nanokanałowych na chipie Saphyr®  i obrazowane w niezwykle wydajny, zautomatyzowany sposób za pomocą urządzenia Saphyr® Genome Imaging Instrument. Korzystajac z dopasowań parami, cząsteczki są składane w lokalne mapy lub całe zespoły genomu de novo. Zmiany we wzorach lub odstępy między znacznikami są wykrywane automatycznie, w całym genomie w celu wywołania wszystkich wariantów strukturalnych. 

WŁAŚCIWOŚCI METOD CYTOGENETYCZNYCH

WYMAGAJĄCE PRÓBKI LEUKEMII

Identyfikacja złożonych rearanżacji w raku często wymaga złożonego podejścia, kombinacji metod zwykle wykonywanych w określonej sekwencji.

Podejście sekwencyjne pozwala zarządzać kosztami, jednak zwiększa czas oczekiwania oraz utrudnia zrozumienie składu genetycznego danej próbki. Próbka białaczki wykazuje wymagający kariogram, wymuszający aCGH jako uzupełnienie do określenia poprawności t(1;2). Podejrzenia wcześniej pominiętego t(5;14) wymusiło przeprowadzenie analizy FISH. Wyniki otrzymane przez kariotypowanie oraz FISH były niejednoznaczne, ponieważ chromosom akceptorowy nie mógłby być jednoznacznie określony. Oba zdarzenia zostały uchwycone przez Bionano podczas jednego eksperymentu oraz łagodne warianty strukturalne zostały automatycznie odfiltrowane bez pomocy skomplikowanych pipeline’ów.1

  1. Neveling K et al. bioRxiv 2020.02.06.935742

BIONANO ZASTĘPUJE TRADYCYJNĄ CYTOGENETYKĘ

Zespół z holenderskiego Centrum Medycznego Uniwersytetu Radboud (RUMC) prowadzony przez Dr. Alex’a Hoischen’a, opublikował wyniki pomyślnych badań walidacyjnych porównujących wydajność Bionano Saphyr w stosunku do tradycyjnych metod cytogenetycznych, wykorzystywanych do analizy klinicznej 48 genomów leukemii, zawierających białaczki szpikowe oraz limfatyczne. Saphyr był w 100 % zgodny ze standardem wykrywania somatycznych chromosomalnych nieprawidłowości. Wszystkie wcześniej zgłoszone nieprawidłowości zostały zidentyfikowane, a w skomplikowanych przypadkach, Bionano pozwalało na lepszą rozdzielczość oraz pełniejszy obraz bardziej skomplikowanych nieprawidłowości.  Złożona struktura chromosomalna (chromotriptitis) została jednoznacznie rozwiazana a w innych przypadkach, zidentyfikowano dodatkowe fuzje, lub rozwiązano chromosomy markerowe nieznanego pochodzenia. Ogólnie rzecz biorąc, wyniki projektu Bionano były pełniejsze niż wszystkie trzy pojedyncze poprzednie testy i najprawdopodobniej dostarczyły prawdziwą podstawową architekturę genomu

NAUKOWI LIDERZY ZACZYNAJĄ STOSOWAĆ BIONANO W CYTO

Konsorcjum kierowane przez Dr. Brynn Levy’ego w Columbia (USA), który zatwierdził chromosomalne mikromacierze do użytku w cytogenetyce, przewodzi badaniom wydajnościowym nad AML.  W skład konsorcjum wchodzi: Uniwersytet Stanu Pensylwania, Uniwersytet Harvarda, Pathgroup, Klinika Mayo, Uniwersytet Waszyngtoński i inne.

Dr. Alex Hoischen (RUMC), pionier w przenoszeniu nowych technologii do środowiska klinicznego oraz Dr. Laila El Khattabi (Szpital Cochin w Paryżu), razem przewodzą grupą europejskich laboratoriów wykonujących badania walidacyjne nad chorobami wrodzonymi.

Dr. Guillermo Garcia-Manero, kierownik Programu MD Anderson’s AML & MDS Moon Shot oraz Dr. Rashmi Kanagal-Shamanna, dyrektor zakładu hematopatologii, przeprowadza badania wydajnościowe w środowisku klinicznym na pacjentach z zespołami mielodysplastycznymi.

Dr. Ravi Kolhe, z Uniwersytetu Augusta, który zalegalizował kilka metod diagnostycznych, rozwija Lab Developed Test dla próbek nowotworowych opartych na białaczce oraz glejaku.

Dr. Eddy Maher z NHS Lothian w Edynburgu, który wprowadził mikromacierze chromosomalne w brytyjskich klinikach, prowadzi badania walidacyjne nad testowaniem cytogenetycznym oraz certyfikacją NHS.