高通量测序在肿瘤临床中的应用

高通量测序在肿瘤临床中的应用,戴 军2015年3月,目录,高通量测序技术发展简介高通量测序在肿瘤临床中的应用情况高通量测序在肿瘤临床中的应用之我见,高通量测序技术发展简介,高通量测序？,高通量测序技术（High-throughput sequencing）能一次并行对几十万到几百万条核酸分子进行序列测定。又称下一代测序技术（Next-Generation Sequencing ，NGS）、深度测序(Deep sequencing)。,一代测序VS高通量测序,生命科学在分子生物水平上的飞速发展,1962年诺贝尔生理医学奖DNA双螺旋结构,1980年诺贝尔生化学奖DNA测序方法,基因组测序帮助人类解读生命之书,15年（1990-2005）,30亿美元30亿碱基对,99.99%覆盖率,1977年，Sanger、Maxam和Gilbert创立的“酶法”“化学法”DNA测序，标志着分子生物学研究新时代的到来。,2005年底，454公司推出了革命性的测序仪。,ABI公司于2007年底推出了SOLiD 第二代测序平台。,测序技术发展简史,2010年Ion torrent Semiconductor Sequensing,第二代测序技术,第三代测序技术,2006年Illumina公司推出了Solexa测序技术。,2011年pacbio单分子实时测序,高通量测序技术的发展,2005年 454 Pyrosequencing2006年 Solexa Sequencing-by-Synthesis2007年 ABI SOLiD2008年 Helicos tSMS Sequencing2010年 Ion torrent Semiconductor Sequensing2011年 Pacific Biosciences SMRT Sequensing2014年 Oxford Nanopore Technologies2015年 10X Genomics GemCodePlatform,8,现有主要高通量测序仪开发商,基因组测序技术的快速发展促使测序成本快速下降,2014年4月美国国家人类基因组研究所（NHGRI)提供数据,2001年 ，一亿美元2007年，一千万美元2008年， 一百万美元2009年， 十万美元2011年， 一万美元2014年， 一千美元,高通量测序有什么用,以解决人类好奇为目的的科研工作工业、农业、畜牧生产的基因应用健康服务也得基因指导临床的基因检测,高通量测序在临床方面的应用,生育肿瘤用药指导传染病移植分型个人DNA咨询,高通量测序在肿瘤临床中的应用情况,肿瘤,肿瘤是基因突变逐渐累积的结果,肿瘤的特征,异质性低频突变,高通量测序在肿瘤临床中的应用,1.预防肿瘤基因检测2.诊治个性化用药指导3.预后复发监测和药效评估,安吉丽娜朱莉（Angelina Jolie，1975年6月4日），好莱坞著名电影明星、社会活动家、联合国高级难民署特使。曾获得72届奥斯卡最佳女配角，81届奥斯卡最佳女主角提名。2005年当选世界著名男性杂志男人帮一年一度的百大性感女星排行榜第1位。2013年5月14日，安吉丽娜朱莉在纽约时报发表我的医疗选择，引发全球性对乳腺癌的关注，时代杂志更以她为封面，详述安吉丽娜效应。,案例-安吉丽娜朱莉的故事,诊断,2012年华盛顿大学的一位专门研究白血病的医生Lukas Wartman自己不幸患上了这种癌症。在化疗和骨髓移植并未完全见效的情况下，他的同事们为他的肿瘤细胞及健康细胞进行了基因组测序并进行对比。发现FLT3基因的异常表达导致了这种疾病，而后辉瑞制药免费提供了FLT3基因的抑制剂舒尼替尼，在有针对性的治疗下白血病得到了控制。,复发风险监测,根据2011年NCCN乳腺癌临床实践指南，部分侵袭性乳腺癌患者可以使用21基因预测化疗收益和10年内乳腺癌的复发风险。,21基因检测通过研究21个基因（16个癌症相关基因、5个参考基因）的表达，计算复发风险值和评估化疗收益。,高通量测序在肿瘤临床中应用优势,进入市场面临的难题,技术层面-步骤复杂，操作要求高政策层面-国家尚未开始试点科学支撑-致病机理不明确，可用生物标记与驱动基因有限临床操作-取样等面临难度指导方案-缺乏临床使用指导方案,市场情况,竞争公司华大、达安、博奥、贝瑞和康、0百迈客、安诺优达、美吉等主要产品：遗传性癌症、乳腺癌、卵巢癌、结直肠癌、肺癌、前列腺癌等。,瓶颈,监管生物信息学,发展,循环肿瘤细胞,单细胞测序,癌症图谱计划,2015年1月，迄今为止最大的癌症图谱计划TCGA计划宣布完成，该计划完成了1万例的癌症基因组测序工作，提供的数据成为国际癌症基因组协会最大的组成部分，该计划汇聚了来自16个国家的科学家，并发现了接近10万个与癌症相关的基因突变。,精细化医疗,美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中提出“精确医学计划”，提议在2016财年向该计划投入2.15亿美元，推动个性化医疗发展。在这笔2.15亿美元预算中，1.3亿美金将分配给NIH(美国国立卫生研究院)，用于首批志愿者的招募和测序；7000万美金给NIH的癌症研究所，用于解码肿瘤基因及助力开发新的疗法；,高通量测序在肿瘤临床中的应用之我见,应对政策,利用市场空窗期积极技术储备（生物信息分析）以点突破，积极开发致病机理明确的产品积极申请资质，抢占先机（临床试点、室间质评）积极与知名医院及相关专家合作，取得业内认可，提高知名度与相关医药企业合作开展临床试验,市场是巨大的,2012年统计中国每年新发肿瘤约310万人，死亡270万人,测序动机,兴趣压力,打造人们感兴趣的服务是行业发展的方向,虽然自己从事的是基因组学方面的研究，但还没