作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2024/12/12 8:17:43
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仅需几小时就能精准识别
检测癌症分子“指纹”可改进早期诊断

 

《分子细胞》杂志11日发布了一项研究,指出不同类型的癌症拥有独特的分子“指纹”,这些特征可以在疾病早期被检测到。这项由巴塞罗那基因组调控中心进行的研究发现,利用小型便携式扫描仪只需几个小时,就能以极高的精度获取这些“指纹”,为开发新的非侵入性诊断测试铺平了道路。这种测试能够比现有方法更快、更早地识别出各种类型的癌症。

“表观转录组指纹”的艺术概念图。图片来源:巴塞罗那基因组调控中心

该研究聚焦于核糖体——细胞内的蛋白质制造工厂。传统上认为,核糖体在整个身体中遵循相同的结构设计。但此次团队揭示:化学修饰在不同的组织类型、发育阶段以及疾病状态之间存在差异。这些化学修饰作用于核糖体RNA(rRNA),可以改变核糖体的功能。

团队检查了人类和小鼠多个器官(包括大脑、心脏、肝脏和睾丸)中的rRNA,发现每种组织都有其独特的rRNA修饰模式,称为“表观转录组指纹”。

这些核糖体上的独特标记能够表明细胞的来源,就像每个组织在其细胞上留下了自己的地址标签一样。在对癌症患者病变组织样本的研究中,他们发现了肺癌和睾丸癌特有的“指纹”组合。

团队针对肺癌进行了更深入研究。他们从20名处于Ⅰ期或Ⅱ期肺癌的患者体内收集了正常和患病组织样本,并确认癌细胞确实存在rRNA修饰不足的情况。基于这些数据,他们训练了一种算法,能根据独特的分子“指纹”准确地区分样本。这种方法在区分肺癌与健康组织时表现出几乎完美的准确性,因为大多数肺癌通常是在晚期才被发现,而新方法能够在更早阶段检测到它,从而为患者争取FC碰碰胡老虎机法典-提高赢钱机率的下注技巧治疗时间。

这项成就得益于纳米孔直接RNA测序技术的进步,该技术允许直接分析rRNA分子及其所有修饰。纳米孔测序的优势在于它使用小型、便携式测序设备,这类设备足够小巧,可以放在手掌中。通过将生物样本置入机器,它可以实时捕捉并分析RNA分子。

研究证明,仅需扫描约250个来自组织样本的RNA分子,就能区分癌细胞和正常细胞,而这仅仅是纳米孔测序设备能力的一小部分。

 
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