二代基因測序(next-generation sequencing,NGS)技術(shù),主要應(yīng)用于臨床檢測,如遺傳疾病、實(shí)體腫瘤、血液腫瘤、感染性疾病、人類白細(xì)胞抗原分析及非侵襲性產(chǎn)前篩查等。國內(nèi)外有關(guān)學(xué)會(huì)已出臺(tái)相關(guān)共識(shí)與指南以推動(dòng)其在臨床中的應(yīng)用。
二代基因測序技術(shù)的發(fā)展對測序數(shù)據(jù)的處理分析提出了很高的要求。目前二代基因測序?qū)嶒?yàn)室建設(shè)數(shù)據(jù)分析軟件很多,但是絕大多數(shù)軟件僅能完成單一的分析功能,如何能正確地選擇整合這些軟件已成為迫切需求。CEIDI西遞對于二代基因測序?qū)嶒?yàn)室建設(shè)已經(jīng)有所研究。CEIDI西遞技術(shù)人員開發(fā)設(shè)計(jì)了一套基于二代基因測序?qū)S玫膶?shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,完美的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,一站式建設(shè)和規(guī)劃方案,簡化了數(shù)據(jù)分析過程中的人工操作,大大提高了運(yùn)行效率。
二代測序(NGS)實(shí)驗(yàn)室的布局分區(qū)設(shè)計(jì)裝修 | CEIDI西遞
二代測序(NGS)實(shí)驗(yàn)室裝修設(shè)計(jì)之布局分區(qū)
1.原則上NGS實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)分為分區(qū):樣本前處理區(qū)、試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)、樣本制備區(qū)、文庫制備區(qū)、雜交捕獲區(qū)/多重PCR區(qū)域(第一擴(kuò)增區(qū))、文庫擴(kuò)增區(qū)(第二擴(kuò)增區(qū))、文庫檢測與質(zhì)控區(qū)、測序區(qū)、數(shù)據(jù)存貯區(qū)。
2.各工作區(qū)的空氣和人員流向應(yīng)按照《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室工作導(dǎo)則》的要求來設(shè)計(jì)。
3.實(shí)際設(shè)計(jì)中的布局分區(qū)可根據(jù)實(shí)際情況合并,通常由建設(shè)方提出要求,或?qū)嶒?yàn)室裝修設(shè)計(jì)公司給出建議、由雙方協(xié)商決定。但是在前處理和建庫時(shí),血液樣本應(yīng)與組織樣本分開。
二代測序(NGS)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要求
1.NGS檢測人員的資質(zhì)要求:
① NGS檢測技術(shù)人員應(yīng)具備臨床病理學(xué)、分子生物學(xué)的相關(guān)專業(yè)大專以上學(xué)歷,并經(jīng)過NGS技術(shù)的理論與技能培訓(xùn)合格。
② 數(shù)據(jù)分析人員應(yīng)具有臨床醫(yī)學(xué)或分子生物學(xué)或遺傳學(xué)知識(shí)背景并經(jīng)生物信息學(xué)培訓(xùn)。
③ 最終報(bào)告應(yīng)由中級(jí)或碩士以上具有病理學(xué)背景、經(jīng)培訓(xùn)合格的本單位執(zhí)業(yè)醫(yī)師或者授權(quán)簽字人(醫(yī)學(xué)博士學(xué)位或高級(jí)職稱)審核。
2.NGS檢測試劑及項(xiàng)目要求:
①試劑和測序平臺(tái)均應(yīng)選擇中國食品藥品監(jiān)督管理總局(CFDA)認(rèn)可產(chǎn)品。涉及到實(shí)驗(yàn)室自配試劑,應(yīng)該有嚴(yán)格的試劑制備標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP),需經(jīng)過臨床實(shí)驗(yàn)室自建項(xiàng)目(LDT)驗(yàn)證合格才可使用。
② 每個(gè)NGS檢測項(xiàng)目在驗(yàn)證時(shí)需要根據(jù)建庫方法、測序平臺(tái)和分析工具以及不同的突變類型包括,單堿基突變single nucleotidevariant,SNVs、小片段插入或者缺失(Indels)、基因拷貝數(shù)變異Copynumber variations(CNVs)、染色體結(jié)構(gòu)變異,structuralvariation(SVs)以及不同的樣本類型(如FFPE組織、新鮮組織、全血、胸水等)對特定panel的準(zhǔn)確性、精確性、敏感性、特異性等性能參數(shù)進(jìn)行LDT驗(yàn)證。
③ 應(yīng)該有經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)品測試的在不同的mutant allele frequencies(MAF)下,不同測序深度的靈敏度及特異性數(shù)據(jù),確定不同樣本的可信的測序深度。經(jīng)驗(yàn)證后,SOP發(fā)生的任何改動(dòng),包括試劑、儀器、基因項(xiàng)目等都需要重新做驗(yàn)證。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果簽名留底備案。
3.NGS檢測實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量管理要求:NGS檢測主要包括實(shí)驗(yàn)操作和生物信息學(xué)分析兩部分。實(shí)驗(yàn)操作部分包括樣本準(zhǔn)備、文庫制備、編碼(barcoding)、目標(biāo)區(qū)域富集、測序等;生物信息學(xué)分析部分包括定位(mapping)、比對、變異識(shí)別、變異注釋、變異解讀及報(bào)告等。上述流程均需要建立實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理體系文件和SOP及機(jī)器運(yùn)行和維護(hù)SOP,具有嚴(yán)格的室內(nèi)質(zhì)控措施;定期參加室間質(zhì)評(píng)以有及持續(xù)的質(zhì)量保證和改進(jìn)計(jì)劃。
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