बायोमेडिसिन में अंतर्दृष्टि खुला एक्सेस

अमूर्त

परिशुद्ध निदान के लिए परिसंचारी कोशिका-मुक्त ट्यूमर डीएनए की तरल बायोप्सी निगरानी और कैंसर जीन विविधताओं की पहचान

माइकल जे. पॉवेल

न्यूक्लिक एसिड भिन्नताओं का पता लगाने के लिए वर्तमान में उपलब्ध नैदानिक ​​आणविक परीक्षण, विशेष रूप से रोगी के रक्त प्लाज्मा जैसे जैविक द्रव्यों में मौजूद परिसंचारी कोशिका-मुक्त न्यूक्लिक एसिड पर किए गए परीक्षणों की संवेदनशीलता सीमित है। गैर-लक्ष्य अणुओं (जंगली-प्रकार के एलील) की एक विशाल मात्रा में मौजूद केवल कुछ लक्ष्य अणुओं (उत्परिवर्ती एलील) का पता लगाने के लिए उच्च संवेदनशीलता प्राप्त करने के लिए, महंगे उपकरणों, अत्यधिक कुशल ऑपरेटरों और कुछ मामलों में गहन कम्प्यूटेशनल जैव सूचना विज्ञान विधियों जैसे डिजिटल-ड्रॉपलेट पीसीआर (डीडीपीसीआर), बीमिंग पीसीआर और अगली पीढ़ी के डीप सीक्वेंसिंग (एनजीएस) की आवश्यकता होती है, जिन्हें बड़े नैदानिक ​​अनुसंधान केंद्रों में नियोजित किया जा रहा है। इन विधियों की सीमित उपलब्धता, उच्च लागत और लंबे विश्लेषण समय ने हमें एक नई तकनीक विकसित करने के लिए प्रेरित किया, जिसे मौजूदा पैथोलॉजी कर्मियों द्वारा हर अस्पताल की पैथोलॉजी प्रयोगशाला में पहले से मौजूद उपकरणों के साथ वैश्विक स्तर पर किया जा सकता है। इस अभिनव प्रौद्योगिकी के केंद्र में नए आणविक न्यूक्लिक एसिड एनालॉग हैं: ज़ेनोन्यूक्लिक एसिड (XNA) जिसमें DNA में पाए जाने वाले सभी प्राकृतिक आधार होते हैं, जो एक नए रासायनिक आधार से जुड़े होते हैं जो इन ऑलिगोमेरिक न्यूक्लिक एसिड बाइंडिंग अणुओं को उत्कृष्ट विशिष्टता और पूरक लक्ष्य अनुक्रमों के लिए अत्यंत उत्साही बंधन आत्मीयता के साथ आत्मसात करता है। XNA जिस अनुक्रम से जुड़ता है, उसमें कोई भी बदलाव एक अलग थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा बंधन विसंगति पैदा करता है जिसका उपयोग लक्ष्य प्रवर्धन आधारित वास्तविक समय qPCR और अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता NGS और मनका-आधारित हाइब्रिडाइजेशन कैप्चर परख विकसित करने के लिए किया गया है जो ऊतक बायोप्सी या प्लाज्मा परिसंचारी सेल मुक्त DNA (cfDNA) से प्राप्त DNA में जंगली-प्रकार के टेम्पलेट्स की एक बड़ी मात्रा में भिन्न टेम्पलेट्स की केवल 2 प्रतियों का पता लगा सकते हैं। वाणिज्यिक CE/IVD प्रमाणित उत्पाद जिन्हें विकसित और मान्य किया गया है, उनमें QClampTM जीन विशिष्ट वास्तविक समय qPCR आधारित परीक्षण, कोलोस्केपTM नामक एक नया कोलोरेक्टल कैंसर पहचान परीक्षण, ऑप्टिसेकTM नामक एक उच्च संवेदनशीलता एम्प्लिकॉन आधारित लक्ष्य NGS प्लेटफ़ॉर्म और कैंसर रोगियों में दवा संवेदीकरण और प्रतिरोध उत्परिवर्तन की निगरानी के लिए एक मल्टीप्लेक्स लक्ष्य एम्प्लिकॉन हाइब्रिडाइजेशन कैप्चर तकनीक शामिल है। इस प्रस्तुति में इस नई ग्राउंड-ब्रेकिंग तकनीक और इसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले सटीक निदान और लक्षित चिकित्सा अवसरों पर चर्चा की जाएगी।