新一代分子诊断技术在肿瘤精准医学中应用

精准医学（肿瘤领域）检测方案设计和质控基于新一代测序（NGS）的肿瘤精准医学检测产品设计全球多中心数据整合和数据质控第一页，共32页。新一代测序平台互补融合性不同测序仪平台可以使用不同基因富集方法PCR捕获PCR捕获IonIonIlluminaIllumina第二页，共32页。基因变异类型检测I：突变基因全长（全外显子）的所有点突变影响因素：基因富集覆盖度（90%）影响因素：测序深度（200X）报告中的突变%灵敏度：1%第三页，共32页。临床研究发现癌组织中

CNV与Mutation共存

肿瘤分型新概念

（C型肿瘤，M型肿瘤）2015年CSCO年会厦门基因变异类型检测II：拷贝数变异（CopyNumberVariation,CNV）第四页，共32页。基因变异类型检测III：融合基因NGS检测融合基因RNA转录混合法NCI-MATCHSampleTest--OncomineComprehensivePanel

第五页，共32页。肿瘤发病机制学说肿瘤的器官发生学说肿瘤的血液发生学说肿瘤的泛感染发生学说及诊疗进展50例接受缬更昔洛韦（Valcyte）治疗的胶质母细胞瘤患者2年生存率为62%，对照组为18%（P<0.001）。治疗周期长的亚组预后更好，2年生存率可达70%和90%上海xx医院使用xxx抗病毒药物治疗xxx瘤获得突破性进展[NEnglJMed2013Sep5;369(10):985-6第六页，共32页。基于iFISH-CTC技术的单细胞测序临床应用肿瘤早期检测肿瘤个体化诊疗方案7第七页，共32页。iFISH-CTC技术

助力肿瘤精准医学研究第八页，共32页。肿瘤早期iFISH-CTC检测数据

（）5363例统计癌种灵敏度乳腺癌95.93%结直肠癌93.18%肝癌81%胰腺癌97.73%肺癌91.67%胃癌92.59%甲状腺癌87%食管癌81.8%第九页，共32页。2015年CSCO年会厦门癌症早期筛查受检者信息检测路径病理检查结果：低分化腺癌手术切除腺癌第十页，共32页。肿瘤早期综合检测及预防案例

----福建x州xx医院循环肿瘤细胞检测体内存在肿瘤细胞提示癌组织特征及用药指导发现22个肿瘤细胞影像学显示右肺弥漫状阴影（纤维化/癌变）激光显微切割单个CTC肿瘤细胞单细胞全基因组测序分析12345定期随访和复查6癌标NSE：72.6（<17参考值）肺癌高风险分析：XPC基因突变提示：肺癌家族CTC降为0CTC升为211第十一页，共32页。基于iFISH-CTC技术的单细胞测序临床应用肿瘤早期检测肿瘤个体化诊疗方案第十二页，共32页。2013年解放军总医院临床诊断：小细胞肺癌样本：芝麻大小肺组织样本单细胞测序技术临床应用2012年12月《Science》发表的单精子测序技术单细胞测序典型案例第十三页，共32页。全基因组信号转导功能缺陷分析第十四页，共32页。CategoryWholegenomeOnlycodingregionsRegion/functionexonic16375stopgainSNV54exonic,splicing246stoplossSNV10splicing81nonsynonymousSNV7766ncRNA_exonic6648synonymousSNV8514ncRNA_splicing37other277ncRNA_UTR3377

ncRNA_UTR536

ncRNA_intronic98797

UTR52628

UTR321487

UTR5,UTR37

intronic1167336

upstream15379

downstream19054

upstream,downstream468

intergenic2117152

Total

3466108

16621HeterozygosityHet1945649

8799Hom1520459

7822Hetrate0.56

0.53Ts&Tvtransition2324651

12628transversion1141457

3993ts/tvratio2.04

3.16NoveltyindbSNP(percentage)3276099(94.52%)

15945(95.93%)

novel190009

676novelts116415

483noveltv73594

193novelts/tv1.58

2.5346万个突变！！致病原因BRCA2基因突变铂类药物后代HBOC风险提示独特分型MLL3基因突变型小细胞肺癌（国际第一例报道）第十五页，共32页。整合国际肿瘤数据库的基因Panel设计与应用超高深度基因测序Panel的设计肿瘤负荷、继发耐药监控第十六页，共32页。数据库及文献挖掘第十七页，共32页。靶向基因捕获技术

（设计报告）xxx个基因外显子及重点区域全部基因平均覆盖98.5%每个基因检测区域覆盖度>99%每份样本测序深度10000X第十八页，共32页。Phase1results1,262

HCC

relatedsomaticmutationsfromoriginalfile(3,000,381somaticmutationsintotal,forallphenotypes).425non-redundantHCCrelatedsomaticmutations,withuniquegenomiccoordinates.These425mutationsresidein36exons(covering28genes).Resultswouldalsobeshowninfigureslater.第十九页，共32页。Phase1resultsThecovered28genesare(byofficialsymbol):AACS,ADAM22,AKAP13,ARVCF,ATR,CDKN2A,CLCC1,CUL3,DMGDH,EGFR,ERBB2,GABBR1,GIF,GTPBP2,HNF1A,JAK2,LITAF,MET,MFSD8,MUC5B,MYCL,NOVA1,NTRK2,PCDH7,PLEKHG5,PSTK,RAF1,USP25.OR(byensemblID):ENSG00000008277.10,ENSG00000036257.8,ENSG00000081760.12,ENSG00000096968.8,ENSG00000099889.9,ENSG00000105976.10,ENSG00000116990.9,ENSG00000117983.13,ENSG00000121940.11,ENSG00000132155.7,ENSG00000132837.10,ENSG00000134812.3,ENSG00000135100.13,ENSG00000139910.15,ENSG00000141736.9,ENSG00000146648.11,ENSG00000147889.12,ENSG00000148053.11,ENSG00000155313.11,ENSG00000164073.5,ENSG00000169851.11,ENSG00000170776.15,ENSG00000171680.16,ENSG00000172432.14,ENSG00000175054.10,ENSG00000179988.9,ENSG00000189067.8,ENSG00000204681.6第二十页，共32页。Phase1ResultsThese36exonscovered12,415bpintotal,including:chr12061bpchr297bpchr3201bpchr43218bpchr5249bpchr6322bpchr7621bpchr80bpchr91986bpchr10282bpchr11350bpchr12540bpchr130bpchr141400bpchr15136bpchr16157bpchr17342bpchr180bpchr190bpchr200bpchr21325bpchr22128bpchrX0bpchrY0bp第二十一页，共32页。6-phaseselectorMethoddescription:Phase2:maxcoverage“ForeachexonwithSNVscovering≥5patientsinLUADandSCC,weselectedtheexonwithhighestRIthatidentifiedatleast1newpatientwhencomparedtothepriorphase.”–originalpaperDatarequired:TCGAmaffiles(somaticmutation)第二十二页，共32页。6-phaseselectorMethoddescription:Phase3:RI>=30&>=3patients“ForeachremainingexonwithanRI≥30andwithSNVscovering≥3patientsinLUADandSCC,weidentifiedtheexonthatwouldresultinthelargestreductioninpatientswithonly1SNV.”–originalpaperDatarequired:TCGAmaffiles(somaticmutation)第二十三页，共32页。6-phaseselectorMethoddescription:Phase4:RI>=20&>=3patients“Sameprocedureasphase3,butusingRI≥20.”

–originalpaperDatarequired:TCGAmaffiles(somaticmutation)第二十四页，共32页。6-phaseselectorMethoddescription:Phase5:Predicteddrivers“WeincludedallexonsfromadditionalgenespreviouslypredictedtoharbordrivermutationsinNSCLC.”–originalpaperDatarequired:predicteddrivergeneinHCC(frompublication,15genesinreferencepaper)第二十五页，共32页。6-phaseselectorMethoddescription:Phase6:Addfusions“ForrecurrentrearrangementsinNSCLCinvolvingthereceptortyrosinekinasesALK,ROS1,andRET,theintronsmostfrequentlyimplicatedinthefusioneventandtheflankingexonswereincluded.”–originalpaperNotincluded(notunderourconsiderationbyfar).第二十六页，共32页。ResultsThispanelincludes:604g