微卫星不稳定性检测

微卫星不稳定性检测

微卫星(microsatellites)
       微卫星(microsatellites)是遍布于人类基因组中的短串联重复序列。与正常组织相比，肿瘤组织的微卫星由于复制错误(replication error, RER)引起的简单重复序列的增加或丢失而导致微卫星长度的改变，就叫做微卫星不稳定性(Microsatellite Instability，MSI)。
       在正常组织中，DNA复制错误可被错配修复机制校正；在肿瘤组织中，错配修复(MMR)基因发生突变，无法修复复制错误以致MSI产生，故MSI与肿瘤的发生密切相关。目前MSI作为肿瘤遗传不稳定一个敏感的检测指标已逐渐被大家接受，并且临床上已将MSI作为结直肠癌预后和制定辅助治疗方案的重要分子标志物。由于MSI的存在，正常组织与肿瘤组织的微卫星在长度上形成差异，可以利用毛细管电泳鉴定。

 
技术方法：
       利用微卫星位点基因分型进行MSI检测，针对微卫星位点设计荧光引物，荧光PCR引物对多个微卫星多态位点进行扩增，然后通过毛细管电泳对多态性扩增片段进行分离，通过荧光检测系统（如ABI测序仪）确定扩增片断的长度，实现对微卫星多态位点的分型。
       与正常组织相比较，若肿瘤组织微卫星等位基因条带增多和大小发生改变则记为微卫星不稳定。这是由于DNA复制期间修复错配的基因超家族产生了突变，导致容易发生链滑，简单重复DNA核苷酸在复制过程中产生了细小序列改变。使用荧光PCR引物的方法来检测MI非常方便和快捷，结果也能直观准确的检测到。
 
检测流程：

 
样本要求：
肿瘤组织样本(石蜡切片/石蜡卷/新鲜组织/肿瘤组织gDNA)
正常组织样本(EDTA抗凝血/保存于血卡的血痕/口腔拭子/癌旁组织gDNA)
DNA浓度：≥10ng/ul

     •  候选区域的STR位点的设计、合成和优化
     •  STR分型实验。
     •  STR分型结果判读。
     •  正常组织和肿瘤组织的比较发现微卫星不平衡的存在和区域
 
结果分析：
MSI稳定性（microsatellite stable，MMS）：微卫星位点没有发生变化
MSI低频型（low-frequency MSI，MSI-L）：＜40%的微卫星位点发生变化
MSI高频型（high-frequency MSI，MSI-H）：≥40%的微卫星位点发生变化
 
案例示范
结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）发生的遗传因素包括染色体不稳定性（Chromosome Instability, CIN）和微卫星不稳定性（Microsatellite Instability, MSI）。其中大约15-20%的CRC则主要是由MSI引起，包括遗传性非息肉病性结直肠癌（Hereditary Nonpolyposis Colorectal Cancer, HNPCC，又称Lynch综合征）（错配修复基因胚系突变）和散发性MSI（+）CRC（错配修复基因MLH1基因启动子甲基化）。
结果判读：
       荧光引物PCR主要是检测DNA5个微卫星位点的MSI状态。同时提取同一个体的正常组织和肿瘤组织样本DNA，采用荧光PCR的方法对检测位点进行扩增；使用基因分析仪通过毛细管电泳对扩增产物进行检测，并利用软件进行结果分析。

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