本發(fā)明屬于基因治療和car-t細(xì)胞治療藥物開發(fā),特別涉及一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、嵌合抗原受體t(chimeric?antigen?receptor?t,car-t)細(xì)胞療法因在血液腫瘤中的突出療效已成為腫瘤細(xì)胞免疫治療領(lǐng)域中新的研發(fā)熱點(diǎn)。car-t細(xì)胞療法是指體外通過基因工程技術(shù),將特異性抗原嵌合受體car的編碼基因轉(zhuǎn)入t細(xì)胞,通過t細(xì)胞表達(dá)的car靶向識別腫瘤細(xì)胞表面的抗原,激活t細(xì)胞殺傷。慢病毒是目前將car編碼基因轉(zhuǎn)入t細(xì)胞過程中應(yīng)用最普遍的表達(dá)載體之一,其具有轉(zhuǎn)導(dǎo)效率高、目的基因表達(dá)穩(wěn)定、持續(xù)時(shí)間長等特點(diǎn)。慢病毒整合到宿主細(xì)胞的染色體上可以長期穩(wěn)定表達(dá),并且與其他逆轉(zhuǎn)錄病毒(例如腺病毒)相比,慢病毒不但能感染分裂期細(xì)胞,而且還能感染非分裂期的細(xì)胞,基于以上優(yōu)點(diǎn),慢病毒載體作為外源基因轉(zhuǎn)移載體已廣泛用于臨床基因治療。但是慢病毒載體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)導(dǎo)可能存在一定的潛在風(fēng)險(xiǎn):慢病毒在細(xì)胞基因組的整合可能引起原癌基因的激活、抑癌基因的失活、rna剪接、基因融合等,從而具有成瘤風(fēng)險(xiǎn)。我們需要對慢病毒載體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移的安全性進(jìn)行評價(jià),即對car-t細(xì)胞基因組中慢病毒載體整合位點(diǎn)進(jìn)行檢測,評價(jià)慢病毒載體在t細(xì)胞中不會(huì)產(chǎn)生熱點(diǎn)位置的整合而造成二次腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)。
2、目前,已經(jīng)有多種方法被研究用于檢測慢病毒整合位點(diǎn),最早人們利用反向pcr法,該方法的問題是靈敏度和特異性不夠。隨著非限制性線性擴(kuò)增介導(dǎo)的pcr(nonrestrictive?linear?amplification–mediatedpcr,nrlampcr)技術(shù)的出現(xiàn),病毒插入位點(diǎn)的研究取得了重大進(jìn)展。目前,多數(shù)病毒插入位點(diǎn)分析(vis)方法基于此技術(shù)。在復(fù)雜樣品的檢測中,nrlam-pcr被廣泛應(yīng)用。然而,該方法需要考慮引物設(shè)計(jì)的難度并且容易引入偏差,因?yàn)檫@可能會(huì)對結(jié)果造成技術(shù)誤差的風(fēng)險(xiǎn)。
3、因此,鑒于上述方案于實(shí)際制作及實(shí)施使用上的缺失之處,而加以修正、改良,同時(shí)本著求好的精神及理念,并由專業(yè)的知識、經(jīng)驗(yàn)的輔助,以及在多方巧思、試驗(yàn)后,方創(chuàng)設(shè)出本發(fā)明,特再提供一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,用于解決上述的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,包括如下步驟:
3、s1、提取dna;
4、s2、針對慢病毒載體5’ltr區(qū),設(shè)計(jì)特異性引物ltri,進(jìn)行線性pcr;
5、s3、使用鏈霉素磁珠生物素化步驟s2的pcr產(chǎn)物;
6、s4、將步驟s3的產(chǎn)物與單鏈linker進(jìn)行連接;
7、s5、將步驟s4的產(chǎn)物作為模板,采用第一輪引物ltrii進(jìn)行第一輪pcr;
8、s6、將步驟s5的產(chǎn)物作為模板,采用第二輪引物ltriii進(jìn)行第二輪pcr;
9、s7、對步驟s6的pcr產(chǎn)物上機(jī)測序;
10、s8、對測序后的數(shù)據(jù)過濾并進(jìn)行生物信息學(xué)分析,得出慢病毒載體整合位點(diǎn)基本信息,判斷整合位點(diǎn)插入位置是否在基因安全港范圍。
11、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s2的特異性引物ltri,核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
12、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s4的單鏈linker,核苷酸序列如seq?id?no.2所示。
13、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s5的第一輪引物ltrii,核苷酸序列如seq?idno.3所示;lci,核苷酸序列如seq?id?no.4所示。
14、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s6的第二輪引物ltriii,核苷酸序列如seq?idno.5所示;lcii,核苷酸序列如seq?id?no.6所示。
15、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s8中的數(shù)據(jù)過濾手段如下:
16、a.截去測序reads中的測序引物及接頭序列;
17、b.截去reads兩端質(zhì)量值低于20的堿基;
18、c.去除n堿基比例大于10%的reads;
19、d.去除剪切后長度小于75bp的reads。
20、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟s8中的生物信息學(xué)分析包括:
21、a.將過濾的數(shù)據(jù)與參考基因組比對,對比完成后通過bam文件進(jìn)行排序;
22、b.對整合位點(diǎn)進(jìn)行ref?gene數(shù)據(jù)庫的注釋,注釋內(nèi)容包括:斷點(diǎn)所在基因、基因功能區(qū)、對應(yīng)基因的功能描述;
23、c.對整合位點(diǎn)進(jìn)行分析,查看插入位點(diǎn)位置的基因在疾病或其它方面的功能性影響。
24、作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述判斷整合位點(diǎn)插入位置是否在基因安全港范圍包括:
25、a.距離任何基因的5’端≥50kb;
26、b.距離任何與癌癥相關(guān)基因≥300kb;
27、c.距離任何micro?rna≥300kb;
28、d.不位于轉(zhuǎn)錄元件區(qū)間;
29、e.不位于人類基因組的超保守區(qū)域:phylop?conservation?score≥2.0的區(qū)間
30、采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的檢測方法可以對car-t細(xì)胞進(jìn)行檢測,在回輸至患者體內(nèi)之前,明確car-t細(xì)胞基因組內(nèi)插入位點(diǎn),對本批次生產(chǎn)的car-t細(xì)胞產(chǎn)品進(jìn)行安全評估及分析。
31、本發(fā)明的檢測方法可以明確插入位點(diǎn),快速識別整合位點(diǎn)的插入位置和基礎(chǔ)信息,判斷慢病毒載體介導(dǎo)的整合是否具有傾向,有無發(fā)生發(fā)生熱點(diǎn)整合,car-t細(xì)胞產(chǎn)品的安全性。
1.一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s2的特異性引物ltri,核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s4的單鏈linker,核苷酸序列如seq?id?no.2所示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s5的第一輪引物ltrii,核苷酸序列如seq?id?no.3所示;lci,核苷酸序列如seq?id?no.4所示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s6的第二輪引物ltriii,核苷酸序列如seq?id?no.5所示;lcii,核苷酸序列如seq?id?no.6所示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s8中的數(shù)據(jù)過濾手段如下:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述步驟s8中的生物信息學(xué)分析包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種car-t慢病毒整合位點(diǎn)的檢測方法及其應(yīng)用,其特征在于,所述判斷整合位點(diǎn)插入位置是否在基因安全港范圍包括: