基于單細(xì)胞靶向測序探究基因堿基突變的方法

趙利楠，王娜，楊國良，蘇現(xiàn)斌，韓澤廣

技術(shù)與方法

基于單細(xì)胞靶向測序探究基因堿基突變的方法

趙利楠1，王娜1，楊國良2，蘇現(xiàn)斌1，韓澤廣1

1. 上海交通大學(xué)，系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院，系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200240 2. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院泌尿科，上海 200127

分析基因堿基突變是探究腫瘤細(xì)胞克隆演化的研究方法之一。目前，常取組織不同區(qū)域的群體細(xì)胞測序，基于群體水平的基因堿基突變頻率等信息繪制出腫瘤的克隆演化過程。但是，該方法易遺失低頻突變，并且組織群體細(xì)胞類型不單一，不能代表特定細(xì)胞群體的克隆演化過程。本研究以前列腺基底細(xì)胞癌(prostate basal cell carcinoma, BCC)為例，建立了一種探究腫瘤單細(xì)胞的基因堿基突變方法，實(shí)現(xiàn)了基于單細(xì)胞基因堿基突變分析腫瘤細(xì)胞的克隆演化過程。首先通過HepG2細(xì)胞優(yōu)化了單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增方法，其次用Fluidigm公司的微流控芯片捕獲BCC單細(xì)胞進(jìn)行全基因組擴(kuò)增，然后通過外顯子組測序獲得和基因堿基突變信息。通過單細(xì)胞靶向擴(kuò)增和Sanger測序，成功在BCC單細(xì)胞中檢測到和基因堿基突變信息。本研究建立的方法為腫瘤細(xì)胞的克隆演化研究提供了一種可靠的技術(shù)方案。

腫瘤細(xì)胞；基因堿基突變；克隆演化；單細(xì)胞

腫瘤組織內(nèi)部除了含有血管、基質(zhì)細(xì)胞和浸潤的免疫細(xì)胞外，還包含具有不同遺傳變異的腫瘤細(xì)胞，故而腫瘤是一種高度異質(zhì)性的疾病[1,2]。此外，腫瘤在形成過程中，其內(nèi)部的腫瘤細(xì)胞因含有不同的突變組合而形成不同的亞克隆群體，且克隆群體會不斷進(jìn)化以適應(yīng)環(huán)境[3]。……