[發(fā)明專利]用于檢測腫瘤突變負荷的序列組合和其設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811303219.3
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109427412B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發(fā)明（設計）人: 易玉婷;管彥芳;田超;易鑫;楊玲
• 申請（專利權）人: 北京吉因加科技有限公司;蘇州吉因加生物醫(yī)學工程有限公司;北京吉因加醫(yī)學檢驗實驗室有限公司
• 主分類號: G16B20/00
• 分類號: G16B20/00;G16B25/00
• 代理公司: 北京匯知杰知識產(chǎn)權代理有限公司 11587
• 代理人: 蔡倫;楊巍

本發(fā)明公開了用于檢測腫瘤突變負荷的序列組合和其設計方法。所述方法包括：a)確定需要設計探針的目標區(qū)域，并獲得包含大樣本測定的腫瘤突變數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫；b)對于每個目標區(qū)域，以一個窗口長度進行滑動獲得多個窗口，對所述每個窗口進行打分；c)對于每個目標區(qū)域，得分最高的窗口是目標探針區(qū)域。本發(fā)明還公開了計算組織和血漿樣本TMB的方法，以及計算組織和血漿樣本TMB的質(zhì)控方法。

技術領域

本發(fā)明屬于生物技術領域，更具體而言，本發(fā)明涉及用于檢測腫瘤突變負荷的序列組合和方法。

背景技術

近年來，程序性死亡抑制因子-1(PD-1)蛋白或其配體(PD-L1)免疫檢查點抑制劑創(chuàng)造了不少奇跡，其中不乏有患者從瀕危狀態(tài)中被挽救過來并獲得長期生存。但是，對于未經(jīng)生物標記物選擇的患者，PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑的有效率只有～20％。因此，該類抑制劑的療效預測指標便成為了研究熱點。

PD-L1表達是目前已經(jīng)納入NCCN指南的預測指標。根據(jù)臨床數(shù)據(jù)，可以看到隨著PD-L1表達水平的提高，患者對派姆單抗的應答率、無進展生存期和中位生存期也在明顯提高。尤其是在Keynote001(Study of Pembrolizumab(MK-3475)in Participants WithProgressive Locally Advanced or Metastatic Carcinoma,Melanoma,or Non-smallCell Lung Carcinoma)中，PD-L1表達大于50％的患者客觀緩解率是45.2％；而PD-L1表達小于1％的患者客觀緩解率只有10.7％(PMID:25891174)。但是，PD-L1指標也存在一些局限性。首先，PD-L1表達適用的癌癥類型和藥物有限；其次，PD-L1的表達在腫瘤組織中分布不均勻，容易造成假陰性的結果；再次，不同檢測抗體和平臺的結果不一致。

腫瘤突變負荷(Tumor Mutation Burden,TMB)是目前研究較多的潛在預測指標，是指編碼區(qū)內(nèi)的腫瘤體細胞突變數(shù)目，被定義為每百萬堿基中被檢測出的體細胞基因編碼錯誤、堿基替換、基因插入或缺失錯誤的總數(shù)。高腫瘤突變負荷(TMB-H)是高新抗原負荷的指征。研究表明，TMB-H患者的客觀有效率(ORR)、持續(xù)臨床獲益(DCB)等均優(yōu)于TMB-L的患者(PMID:25765070)。微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定(MSI-H)是已經(jīng)獲得FDA批準的另一PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑療效預測指標。研究表明，87％～100％的MSI-H的癌癥會表現(xiàn)為TMB-H，而一部分微衛(wèi)星穩(wěn)定(Microsatellite Stable(MSS))的癌癥患者因為POLE、POLD1等基因突變，會出現(xiàn)TMB極高的情況。因此，相對于MSI，TMB指標可以使得更多的患者獲得接受免疫治療的機會，有望成為應用前景最為廣泛的預測指標。

TMB的檢測可以是基于全外顯子組數(shù)據(jù)，也可以是基于目標區(qū)域捕獲測序，由于目標區(qū)域大小不一，通常折算為每Mb編碼區(qū)的數(shù)目。TMB的優(yōu)勢在于：無需增加實驗成本，包括價格成本和樣本量成本，在獲得驅(qū)動突變(比如，基因EGFR、ALK、ROS1等)的同時，可以獲得TMB；可以量化，橫跨多個腫瘤進行橫向分析；可潛在甄別具體的突變模式和推測新抗原負荷。TMB分析的難點在于如何確定樣本中腫瘤DNA的比例、計算規(guī)則和閾值。

目前，TMB的計算方法以及閾值未形成指南性規(guī)范，本領域中需要一種用于檢測TMB的序列組合以及計算TMB的方法，用于預測免疫檢查點抑制劑的療效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種可以同時檢測腫瘤驅(qū)動基因等與多個腫瘤相關基因的點突變(SNV)、短片段插入缺失(InDel)、拷貝數(shù)變異(CNV)和結構變異(SV)例如融合基因和腫瘤突變負荷(TMB)的序列組合；以及一種計算組織和血漿樣本TMB的計算方法和一種計算TMB的質(zhì)控方法。

因此，在第一方面，本發(fā)明提供了一種用于檢測腫瘤突變負荷的序列組合的設計方法，所述方法包括：

a)確定需要設計探針的目標區(qū)域，并獲得包含大樣本測定的腫瘤突變數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫；