國際著名期刊《ACSNano》發表結直腸癌KRAS突變檢測研究成果

　　檢驗醫學院謝國明教授與附屬第一醫院分子檢測中心王力博士合作，在ACS Nano期刊上在線發表題目為“Modified Unit-Mediated Strand Displacement Reactions for Direct Detection of Single Nucleotide Variants in Active Double-Stranded DNA”的研究成果。

　　基因序列中的單核苷酸變異（SNV）是多種癌癥發生、發展和診斷的關鍵驅動因素，也是精準醫學的重要標志物。在該團隊前期的研究工作中，他們發現基于雙鏈鏈置換的策略，可以最小化環境中其他核酸的干擾，并且可以同時識別正義鏈和反義鏈上形成的錯配氣泡。然而，PCR產物通常是雙鏈 DNA并且處于非活性狀態，不能直接與探針雜交。因此，最大限度地保存臨床樣本中的信息完整性并實現雙鏈DNA 中突變的直接檢測具有重要的意義。

　　由此，該研究提出了兩種獲得活性雙鏈的方法：阻礙基團（間隔子（C3）、二硫鍵 (S-S) 和 RNA）介導的PCR和可裂解單元（脫氧尿苷（dU）和切口酶序列）介導的PCR，并將其直接用于SNV的檢測。研究團隊首先在toehold和分支遷移區域之間引入了C3和SS等阻礙基團，或者用RNA替換toehold區域的DNA。研究發現，阻礙基團對于雙鏈鏈置換的影響較大，尤其是二硫鍵，但對于單鏈鏈置換的影響較小。通過實驗驗證，發現雙鏈鏈置換反應對于突變的鑒別能力具有優越的特異性，且不受突變位置和溫度的影響。對于可切割單元，研究團隊選擇了UDG和Nickase進行概念驗證。同樣地，也測試了它們在不同溫度下的對三種不同位置突變的特異性。與阻礙基團介導的SDR類似，在不同溫度和突變類型下，dsSDR的特異性比ssSDR的特異性更佳。

　　更重要的是，該策略在質粒樣本和臨床結直腸癌組織樣本中展現了高度可行性和潛在適用性。對來自重慶醫科大學附屬第一醫院的結直腸癌組織樣本進行MU-PCR和dsSDR分析。在45個腫瘤組織樣本中識別出31個KRAS陽性病例和14個陰性病例。受試者工作特征（ROC）曲線下面積（AUC）為0.99。以上結果充分驗證了該檢測新方法具有廣泛的應用前景，尤其在個性化醫療和疾病診斷中。

　　余紅艷博士、韓小樂碩士和王蔚韜碩士為本研究共同第一作者，謝國明教授與王力博士為本文共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金項目、重慶醫科大學研究生拔尖人才培育項目和重慶博士后科學基金項目的資助。