Profil Genomik Tumor dan Panel Multigen

Profil genomik tumor adalah analisis laboratorium DNA kanker untuk mengidentifikasi perubahan somatik yang dibawanya, paling sering menggunakan panel multigen – pengujian yang menginterogasi puluhan hingga ratusan gen relevan kanker dalam satu kali proses dengan sekuensing paralel masif. Panel ini berada di antara pengujian satu gen pada satu waktu dan sekuensing seluruh genom, menawarkan cakupan luas gen-gen penting secara klinis dan biologis dari materi tumor yang terbatas.

Definition

Panel multigen adalah pengujian sekuensing generasi berikutnya yang ditargetkan yang secara bersamaan memeriksa serangkaian gen terkait kanker yang terdefinisi untuk perubahan somatik – termasuk mutasi titik, insersi dan delesi kecil, perubahan jumlah salinan, dan penataan ulang terpilih – dalam asam nukleat yang berasal dari tumor.

Scope

Entri ini mencakup apa itu panel profil genomik, kelas perubahan yang dideteksinya, bagaimana perbedaannya dengan pengujian gen tunggal dan sekuensing seluruh genom atau seluruh ekson, serta bagaimana varian yang terdeteksi diinterpretasikan dan dilaporkan. Ini adalah referensi metodologis dalam profil molekuler tumor dan tidak meresepkan tes mana yang harus dipesan atau bagaimana menindaklanjuti suatu hasil.

Core questions

• Kelas perubahan somatik apa yang dapat dideteksi secara andal oleh panel tertentu?
• Bagaimana panel yang ditargetkan dibandingkan dengan sekuensing seluruh eksom dan seluruh genom dalam cakupan dan kedalaman?
• Bagaimana varian yang terdeteksi disaring, diinterpretasikan, dan dilaporkan dalam tingkatan yang bermakna secara klinis?
• Faktor analitik apa – kedalaman, batas deteksi, kualitas spesimen – yang mengatur validitas panel?

Key concepts

• Sekuensing generasi berikutnya yang ditargetkan
• Sekuensing paralel masif
• Kedalaman dan cakupan sekuensing
• Batas deteksi dan fraksi alel varian
• Profil genomik komprehensif
• Sekuensing seluruh eksom dan seluruh genom
• Interpretasi varian bertingkat
• Validasi analitik

Mechanisms

Asam nukleat tumor diekstraksi, diperkaya untuk gen target dengan metode penangkapan hibrida atau amplikon, dan diurutkan hingga kedalaman tinggi sehingga varian yang hanya ada dalam sebagian kecil sel dapat dideteksi terhadap latar belakang. Saluran bioinformatika menyelaraskan bacaan, memanggil mutasi titik, insersi dan delesi kecil, perubahan jumlah salinan, dan penataan ulang struktural terpilih, serta menyaring artefak germline dan teknis. Panel memusatkan sekuensing pada gen-gen yang relevan dengan kanker, yang memungkinkan kedalaman dan sensitivitas yang lebih besar untuk varian frekuensi rendah dibandingkan pendekatan seluruh genom dengan biaya yang sebanding, sementara sekuensing seluruh eksom dan seluruh genom menukar kedalaman dengan cakupan. Basis pengetahuan yang dikurasi dan kriteria standar kemudian diterapkan untuk mengklasifikasikan setiap varian berdasarkan signifikansi klinis dan biologisnya.

Clinical relevance

Panel profil genomik adalah pengujian utama dalam patologi onkologi molekuler dan sarana praktis untuk mengkarakterisasi tumor dalam skala besar. Sebagai topik referensi, entri ini menjelaskan cara kerja pengujian tersebut dan bagaimana keluarannya terstruktur dan divalidasi; ini menjelaskan metodologi dan bukti laboratorium dan bukan merupakan dasar untuk memilih tes atau terapi untuk individu.

Epidemiology

Pembuatan profil seri tumor yang sangat besar dengan panel luas telah mengukur seberapa sering perubahan tertentu terjadi di berbagai jenis kanker dan telah mendukung metrik yang berasal dari genom seperti beban mutasi tumor, menunjukkan bahwa data panel yang diagregasi dari banyak pasien dapat menggambarkan lanskap perubahan somatik yang lebih luas pada kanker manusia.

History

Pengujian molekuler tumor dimulai dengan pengujian gen tunggal dan hotspot, tetapi munculnya sekuensing paralel masif memungkinkan untuk menginterogasi banyak gen sekaligus dari spesimen rutin yang seringkali kecil. Tes profil genomik klinis yang tervalidasi dikembangkan dan dijelaskan pada awal 2010-an, dan masyarakat profesional kemudian menerbitkan standar untuk menginterpretasikan dan melaporkan varian somatik yang dihasilkan oleh pengujian ini, menetapkan profil berbasis panel sebagai praktik diagnostik yang terdefinisi.

Debates

Panel yang ditargetkan versus sekuensing seluruh genom atau seluruh eksom

Panel yang ditargetkan menawarkan kedalaman dan sensitivitas tinggi untuk gen kanker yang diketahui dengan biaya lebih rendah, sementara sekuensing yang lebih luas menangkap perubahan di luar set gen yang telah ditentukan dan mendukung metrik seluruh genom; cakupan yang sesuai bergantung pada tujuan pengujian dan tetap menjadi diskusi metodologis yang aktif.

Seminal works

• frampton-2013
• li-2017

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara panel multigen dan sekuensing seluruh genom?

Panel multigen mengurutkan serangkaian gen relevan kanker yang terdefinisi hingga kedalaman tinggi, yang meningkatkan sensitivitas untuk varian frekuensi rendah dan menurunkan biaya, sedangkan sekuensing seluruh genom membaca seluruh genom pada kedalaman yang lebih rendah, menangkap perubahan di mana saja tetapi dengan sensitivitas yang lebih rendah untuk varian subklonal langka.

Jenis perubahan apa yang dapat dideteksi oleh panel profil genomik?

Tergantung pada desainnya, panel dapat mendeteksi mutasi titik, insersi dan delesi kecil, perubahan jumlah salinan, dan fusi atau penataan ulang gen terpilih, serta dapat mendukung pengukuran turunan seperti beban mutasi tumor.