研究人员开发出超灵敏方法来检测低频癌症突变

MUTE-Seq 是一种基于 CRISPR 的方法,通过识别血液中的低频突变来增强癌症检测,显着提高液体活检的准确性。

来源:Scientific Inquirer

液体活检越来越被认为是癌症检测和治疗监测的一种有前途的工具,但其有效性往往受到血液中循环的肿瘤衍生 DNA 水平极低的限制。

为了应对这一挑战,高丽大学医学院 Junseok W Hur 教授领导的研究人员与多个合作伙伴合作开发了 MUTE-Seq,这是一种基于 CRISPR 的高度灵敏方法,旨在检测出现频率极低的癌症突变,同时降低测序成本和背景错误噪声。该研究首次于 2025 年 8 月 21 日在线发布,随后于 2025 年 11 月 27 日发表在《Advanced Materials》第 37 卷第 47 期上,并被选为该期刊的封面,以表彰其卓越性。

这种方法的核心是 FnCas9-AF2,这是一种工程化的高保真 CRISPR 酶,旨在以卓越的精度识别和区分单碱基错配。该变体显示出接近零的脱靶活性,并选择性地切割完美匹配的野生型 DNA,从而在测序前丰富了循环肿瘤 DNA 的相对比例。这种富集使得罕见变异能够超越通常限制下一代测序的内在噪音。正如 Hur 教授解释的那样,“我们的研究结果表明,MUTE-Seq 方法在开发旨在检测多种低频 ctDNA 以进行 MCED、CDx 或 MRD 监测的诊断组方面具有巨大潜力。”

在使用桑格测序和新一代测序的性能评估中,MUTE-Seq 将变异等位基因频率提高了数十倍,能够检测到大约 0.005% 的突变,这一水平通常会被基线测序错误率所掩盖。在急性髓系白血病患者中,该方法通过放大通常无法检测到的微弱 NRAS 突变信号,清楚地识别出微小残留病。