文献案例 PCR 技术医学研究领域应用分享

PCR（polymerase chain reaction，PCR) 即聚合酶链反应，是利用一段 DNA 为模板，在 DNA 聚合酶和核苷酸底物共同参与下，将该段 DNA 扩增至足够数量，以便进行结构和功能分析。PCR 应用场景广泛，不仅在基础研究方面，还包括医学诊断、法医学和农业科学等各大领域。

近期多篇医学研究多篇文献中均应用到 PCR 技术及 PCR 仪产品，小编为大家做一下简要分享。

 

近期南方医科大学临床医学博士生导师、主任医师王雅棣课题组在医学期刊《Oncology Research and Treatment》上发表题为  Preliminary Clinical Validation of a Filtration-Based CTC Assay for Tumor Burden and HER2 Status Monitoring in Metastatic Breast Cancer  的文章，探索研究基于过滤的 CTC 测定转移性乳腺癌肿瘤负荷和 HER2 状态监测的初步临床验证情况。

 

背景介绍：

循环肿瘤细胞 (CTC，CirculatingTumorCell) 是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称，因自发或诊疗操作从实体肿瘤病灶 (原发灶、转移灶) 脱落，大部分 CTC 在进入外周血后发生凋亡或被吞噬，少数能够逃逸并锚着发展成为转移灶，增加恶性肿瘤患者死亡风险。CTC 检测通过捕捉检测外周血中痕量存在的 CTC，监测 CTC 类型和数量变化的趋势，以便实时监测肿瘤动态、评估治疗效果，实现实时个体治疗。循环肿瘤细胞 (CTC) 承载着从基因组改变到蛋白质组构成的多维肿瘤相关信息，是一种很有前途的液体活检材料。 CTC 的临床有效性在转移性乳腺癌 (MBC) 中得到了最广泛的研究。  CELLSEARCH®检测是目前使用最广泛的方法，研究者们同时也在寻求替代策略。一种基于过滤的微流体装置已被用于富集 CTC，但其临床相关性仍然未知。

方法：在这项初步研究中，作者研究团队招募了 47 名 MBC 患者，并评估了上述 CTC 检测在肿瘤负荷监测和人表皮生长因子受体 2 (HER2) 状态测定方面的性能。结果：在基线时，51.1% 的患者 (24/47) 为 CTC 阳性。在伴随着较差的放射学反应评估的样本中，CTC 计数和阳性率也显著升高。连续抽血表明，与血清标志物癌胚抗原和癌抗原 15-3 相比，CTC 计数能够更准确地监测肿瘤负荷。此外，与之前的报告相比，CTC-HER2 状态与肿瘤-HER2 状态中度一致。选定样本中的 HER2 拷贝数测量进一步支持了 CTC-HER2 状态评估。

结论：这项研究的初步结果表明，CDC 检测在几个方面都有希望，包括敏感的 CTC 检测、准确的疾病状态反映和 HER2 状态确定。目前需要更多的研究来验证这些发现，并进一步表征 CTC 测定的价值。

在实验验证中，柏恒科技 RePure-A 梯度 PCR 仪发挥了一定作用，助力作者实验研究进行。



而在另一篇发表在《Frontiers in Molecular Biosciences》期刊上的论文，柏恒科技 PCR 仪也发挥了不小作用。哈尔滨医科大学附属二院肾内科主任医师、博士生及硕士生导师李冰课题组发表的题为 Bioinformatic Analysis Combined With Experimental Validation Reveals Novel Hub Genes and Pathways Associated With Focal Segmental Glomerulosclerosis 的文章，作者研究团队利用生物信息学分析与实验验证相结合，揭示了与局灶性节段性肾小球硬化相关的新型 Hub 基因和通路。




背景介绍：局灶节段性肾小球硬化症 (focal segmental glomerulosclerosis, FSGS) 是一种临床病理综合征，临床表现为大量蛋白尿或肾病综合征，病理以局灶节段分布的肾小球硬化病变及足细胞变性所致足突融合或消失为特征，多数表现为激素治疗抵抗，并进行性发展至终末期肾病 (ESRD)。本研究旨在探索与 FSGS 相关的枢纽基因和通路，以确定潜在的诊断和治疗靶点。

方法：作者团队从 Gene Expression Omnibus (GEO) 数据库下载了微阵列数据集 GSE121233 和 GSE129973。数据集包括 25 个 FSGS 样本和 25 个正常样本。使用 R 包「limma」识别差异表达基因（DEG）。Gene Ontology (GO) 功能和（KEGG）通路富集分析使用数据库进行注释，可视化和集成发现 (DAVID)，用于识别 DEG 的通路和功能注释。蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）是基于检索相互作用基因（STRING）数据库的搜索工具构建的，并使用 Cytoscape 软件进行可视化。然后使用 Cytoscape 的 cytoHubba 插件评估 DEG 的中心基因。使用 FSGS 大鼠模型通过定量实时聚合酶链反应 (qRT-PCR) 验证中枢基因的表达，并进行接受者操作特征 (ROC) 曲线分析以验证这些中枢基因的准确性。

结果：在两个 GSE 数据集（GSE121233 和 GSE129973）中共识别出 45 个 DEG，包括 18 个上调和 27 个下调的 DEG。其中，选择了 5 个具有高度连通性的枢纽基因。在 PPI 网络中，前 5 个中枢基因中，FN1 上调，而 ALB、EGF、TTR 和 KNG1 下调。 FSGS 大鼠的 qRT-PCR 分析证实 FN1 的表达上调，EGF 和 TTR 的表达下调。 ROC 分析表明 FN1、EGF 和 TTR 对 FSGS 显示出相当大的诊断效率。

结论：通过生物信息学分析结合实验验证，鉴定出三个新的 FSGS 特异性基因，这可能会促进对 FSGS 的分子基础的理解，并为临床管理提供潜在的治疗靶点。

实验验证中，实验团队应用了柏恒科技荧光定量 PCR 仪进行样品测定并分析。



除了以上列出的几篇文献，柏恒科技 PCR 仪在生物科研、动物疫病等方面均有广泛应用，下期我们再继续分享。

文献中柏恒科技 PCR 仪产品简介



RePure 系列智能二维梯度 PCR 仪

本系列PCR仪具有二维梯度摸索功能，多种梯度摸索模式；
自适应压杆式热盖，合盖紧盖一步到位；
前进后出式风道，机器可并排放置，节约实验空间；



Q3200 系列荧光定量 PCR 仪

本系列荧光 PCR 仪采用四通道双16孔模块设计，可实现一机多用；
最大升降温速率 8℃/s，大大节约实验时间；
体积小，重量轻，方便携带；

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