RU2552483C1 - Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip) - Google Patents

Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip) Download PDF

Info

Publication number
RU2552483C1
RU2552483C1 RU2014132937/10A RU2014132937A RU2552483C1 RU 2552483 C1 RU2552483 C1 RU 2552483C1 RU 2014132937/10 A RU2014132937/10 A RU 2014132937/10A RU 2014132937 A RU2014132937 A RU 2014132937A RU 2552483 C1 RU2552483 C1 RU 2552483C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biochip
egfr
kras
braf
pcr
Prior art date
Application number
RU2014132937/10A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марина Александровна Емельянова
Татьяна Васильевна Наседкина
Людмила Николаевна Любченко
Александр Сергеевич Заседателев
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран)
Priority to RU2014132937/10A priority Critical patent/RU2552483C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2552483C1 publication Critical patent/RU2552483C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: method comprises amplification of fragments of genes EGFR, KRAS and BRAF using LNA-blocking multiplex "nested" PCR in which the template for amplification is used as DNA tumour sample. The single-stranded fluorescently labelled PCR product is obtained. The biochip for identification of somatic mutations in the genes EGFR, KRAS and BRAF is obtained. Hybridisation of fluorescently labelled PCR-product in the biochip is carried out. The results of hybridisation on the biochip are recorded and interpreted.
EFFECT: invention enables to carry out analysis in a short period of time and with low material costs.
4 cl, 2 dwg, 4 tbl, 4 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области генетики, молекулярной биологии и медицины и касается способа определения чувствительности ряда онкологических заболеваний к таргетной терапии посредством анализа соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF с помощью технологии LNA-блокирующей мультиплексной ПЦР и последующей гибридизацией с олигонуклеотидным биологическим микрочипом (биочипом).The invention relates to the field of genetics, molecular biology and medicine, and relates to a method for determining the sensitivity of a number of oncological diseases to targeted therapy by analyzing somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes using LNA-blocking multiplex PCR technology and subsequent hybridization with an oligonucleotide biological microchip (biochip) .

Уровень техникиState of the art

Известно большое количество способов определения соматических мутаций, в которых используются различные инструменты для анализа уникальной нуклеотидной последовательности ДНК человека. Условно среди них можно выделить шесть групп:A large number of methods for determining somatic mutations are known in which various tools are used to analyze the unique nucleotide sequence of human DNA. Conventionally, among them, six groups can be distinguished:

1) Ферментативные подходы:1) Enzymatic approaches:

полиморфизм длин амплифицированных фрагментов (AFLP);amplified fragment length polymorphism (AFLP);

полиморфизм длин рестрикционных фрагментов (RFLP);restriction fragment length polymorphism (RFLP);

расщепление клевазой (CFLP);Cleavage Cleavage (CFLP);

расщепление резольвазой (EMD);resolvase cleavage (EMD);

анализ, основанный на лигазной реакции (LDR, LCR);analysis based on ligase reaction (LDR, LCR);

ПЦР, обогащенная мутантной последовательностью;PCR enriched in mutant sequence;

PNA-блокирующая ПЦР в реальном времени (PNA-clamp PCR);Real-time PNA blocking PCR (PNA-clamp PCR);

LNA-блокирующая ПЦР в реальном времени (LNA-clamp PCR);Real-time LNA-blocking PCR (LNA-clamp PCR);

ПЦР с прямой терминацией синтеза (DT-PCR);PCR with direct synthesis termination (DT-PCR);

аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR, PCR-SSP);allele-specific PCR (AS-PCR, PCR-SSP);

SMart-амплификация;SMart amplification;

PNA-LNA-блокирующая ПЦР в реальном времени (PNA-LNA-clamp PCR);Real-time PNA-LNA-blocking PCR (PNA-LNA-clamp PCR);

секвенирование по Сенгеру;Sanger sequencing

высокопроизводительное секвенирование (NGS).high throughput sequencing (NGS).

2) Химические методы:2) Chemical methods:

химическое расщепление гетеродуплексов;chemical splitting of heteroduplexes;

химическое лигирование.chemical ligation.

3) Методы, основанные на различной электрофоретической подвижности полиморфных участков ДНК:3) Methods based on different electrophoretic mobility of polymorphic DNA sections:

анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP);single chain fragment conformation analysis (SSCP);

гетеродуплексный анализ (НА);heteroduplex analysis (HA);

разделение продуктов амплификации посредством капиллярного электрофореза.separation of amplification products by capillary electrophoresis.

4) Детекция на твердой фазе:4) Solid phase detection:

гибридизация на олигонуклеотидных матрицах;hybridization on oligonucleotide matrices;

оптико-волоконный ДНК-гибридизационный анализ;fiber optic DNA hybridization analysis;

элонгация иммобилизованных праймеров (минисеквенирование);elongation of immobilized primers (minisequencing);

пиросеквенирование.pyrosequencing.

5) Хроматографические методы:5) Chromatographic methods:

высокоэффективная жидкостная хроматография (HPLC).high performance liquid chromatography (HPLC).

6) Физические методы:6) Physical methods:

масс-спектрометрия;mass spectrometry;

резонансное тушение флуоресценции (FRET);resonance fluorescence quenching (FRET);

люминесценция, зависящая от локального окружения.luminescence, depending on the local environment.

Наиболее распространенными из представленных методов являются:The most common methods presented are:

1. Секвенирование амплифицированных фрагментов ДНК по Сенгеру.1. Sequencing of amplified DNA fragments according to Senger.

Frequent epidermal growth factor receptor gene mutations in malignant pleural effusion of lung adenocarcinoma / S-G. Wu, C-H. Gow, C-J. Yu et al. // Eur Respir J. - 2008. - Vol. 32. - P. 924-930.Frequent epidermal growth factor receptor gene mutations in malignant pleural effusion of lung adenocarcinoma / S-G. Wu, C-H. Gow, C-J. Yu et al. // Eur Respir J. - 2008 .-- Vol. 32. - P. 924-930.

Detection of Epidermal Growth Factor Receptor Mutation in Transbronchial Needle Aspirates of Non-Small Cell Lung Cancer / A. Horiike, H. Kimura, K. Nishio et al. // Chest. - 2007. - Vol. 131. - P. 1628-1634.Detection of Epidermal Growth Factor Receptor Mutation in Transbronchial Needle Aspirates of Non-Small Cell Lung Cancer / A. Horiike, H. Kimura, K. Nishio et al. // Chest. - 2007. - Vol. 131. - P. 1628-1634.

Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib / T.J. Lynch, D.W. Bell, R. Sordella et al. // N Engl J Med. - 2004. - Vol. 350. - P. 2129-2139.Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib / T.J. Lynch, D.W. Bell, R. Sordella et al. // N Engl J Med. - 2004. - Vol. 350. - P. 2129-2139.

A comparison of Direct sequencing, Pyrosequencing, High resolution melting analysis, TheraScreen D×S, and the K-ras StripAssay for detecting KRAS mutations in non small cell lung carcinomas / S. Jancik, J. Drabek, J. Berkovcova et al. // Journal of Experimental & Clinical Cancer Research - 2012. - Vol. 31. - 79.A comparison of Direct sequencing, Pyrosequencing, High resolution melting analysis, TheraScreen D × S, and the K-strip StripAssay for detecting KRAS mutations in non small cell lung carcinomas / S. Jancik, J. Drabek, J. Berkovcova et al. // Journal of Experimental & Clinical Cancer Research - 2012 .-- Vol. 31 .-- 79.

Sequencing analysis of BRAF mutations in human cancers / R. Wooster, A.P. Futreal, M.R. Stratton // Methods Enzymol. - 2006. - Vol. 407. - P. 218-224.Sequencing analysis of BRAF mutations in human cancers / R. Wooster, A.P. Futreal, M.R. Stratton // Methods Enzymol. - 2006. - Vol. 407. - P. 218-224.

2. Анализ конформации одноцепочечных фрагментов ДНК (SSCP).2. Conformational analysis of single-stranded DNA fragments (SSCP).

EGFR gene amplification is related to adverse clinical outcomes in cervical squamous cell carcinoma, making the EGFR pathway a novel therapeutic target / K. Iida, K. Nakayama, M.T. Rahman et al. // Br J Cancer. - 2011. - Vol. 105. - P. 420-427.EGFR gene amplification is related to adverse clinical outcomes in cervical squamous cell carcinoma, making the EGFR pathway a novel therapeutic target / K. Iida, K. Nakayama, M.T. Rahman et al. // Br J Cancer. - 2011 .-- Vol. 105. - P. 420-427.

EGFR Mutations in Non-Small-Cell Lung Cancer: Analysis of a large series of cases and development of a rapid and sensitive method for diagnostic screening with potential implications on pharmacologic treatment / A. Marchetti, C. Martella, L. Felicioni et al. // J Clin Oncol. - 2005. - Vol. 23. - 857-865.EGFR Mutations in Non-Small-Cell Lung Cancer: Analysis of a large series of cases and development of a rapid and sensitive method for diagnostic screening with potential implications on pharmacologic treatment / A. Marchetti, C. Martella, L. Felicioni et al. // J Clin Oncol. - 2005. - Vol. 23. - 857-865.

High Prevalence of BRAF Mutations in Thyroid Cancer: Genetic Evidence for Constitutive Activation of the RET/PTC-RAS-BRAF Signaling Pathway in Papillary Thyroid Carcinoma / E.T. Kimura, M.N. Nikiforova, Z. Zhu et al. // Cancer Res. - 2003. - Vol. 63. - P. 1454-1457.High Prevalence of BRAF Mutations in Thyroid Cancer: Genetic Evidence for Constitutive Activation of the RET / PTC-RAS-BRAF Signaling Pathway in Papillary Thyroid Carcinoma / E.T. Kimura, M.N. Nikiforova, Z. Zhu et al. // Cancer Res. - 2003. - Vol. 63. - P. 1454-1457.

3. Аллель-специфичная ПЦР (AS-PCR).3. Allele-specific PCR (AS-PCR).

Two allele-specific PCR assays for screening epidermal growth factor receptor gene hotspot mutations in lung adenocarcinoma / R. Dahse, A. Berndt, A.K. Dahse et al. // Mol Med Report. - 2008. - Vol. 1. - P. 45-50.Two allele-specific PCR assays for screening epidermal growth factor receptor gene hotspot mutations in lung adenocarcinoma / R. Dahse, A. Berndt, A.K. Dahse et al. // Mol Med Report. - 2008. - Vol. 1. - P. 45-50.

PCR-based testing for therapy-related EGFR mutations in patients with non-small cell lung cancer / R. Dahse, A. Berndt, H. Kosmehl // Anticancer Res. - 2008. - Vol. 28. - 2265-2270.PCR-based testing for therapy-related EGFR mutations in patients with non-small cell lung cancer / R. Dahse, A. Berndt, H. Kosmehl // Anticancer Res. - 2008. - Vol. 28 .-- 2265-2270.

KRAS mutations are associated with inferior clinical outcome in patients with metastatic colorectal cancer, but are not predictive for benefit with cediranib / J.C. Smith, L. Brooks, P.M. Hoff et al. // Eur J Cancer. - 2013. - Vol. 49. - P. 2424-2432.KRAS mutations are associated with inferior clinical outcome in patients with metastatic colorectal cancer, but are not predictive for benefit with cediranib / J.C. Smith, L. Brooks, P.M. Hoff et al. // Eur J Cancer. - 2013 .-- Vol. 49. - P. 2424-2432.

4. Гибридизация с биочипами.4. Hybridization with biochips.

Combined detection of p53, p16, Rb, and EGFR mutations in lung cancer by suspension microarray / Y. Ye, D. Wang, C. Su et al. // Genet Mol Res. - 2009. - Vol. 8. - P. 1509-1518.Combined detection of p53, p16, Rb, and EGFR mutations in lung cancer by suspension microarray / Y. Ye, D. Wang, C. Su et al. // Genet Mol Res. - 2009. - Vol. 8. - P. 1509-1518.

The KRAS StripAssay for detection of KRAS mutation in Egyptian patients with colorectal cancer (CRC): a pilot study / Y. Abd El Kader, G. Emera, E. Safwat et al. // J Egypt Natl Canc Inst. - 2013. - Vol. 25. - P. 37-41.The KRAS StripAssay for detection of KRAS mutation in Egyptian patients with colorectal cancer (CRC): a pilot study / Y. Abd El Kader, G. Emera, E. Safwat et al. // J Egypt Natl Canc Inst. - 2013 .-- Vol. 25. - P. 37-41.

5. SMart-амплификация.5. SMart amplification.

Correlation between computed tomography findings and epidermal growth factor receptor and KRAS gene mutations in patients with pulmonary adenocarcinoma / M. Sugano, K. Shimizu, T. Nakano et al. // Oncol Rep. - 2011. - Vol. 26. - P. 1205-1211.Correlation between computed tomography findings and epidermal growth factor receptor and KRAS gene mutations in patients with pulmonary adenocarcinoma / M. Sugano, K. Shimizu, T. Nakano et al. // Oncol Rep. - 2011 .-- Vol. 26. - P. 1205-1211.

Rapid Detection of Epidermal Growth Factor Receptor Mutations in Lung Cancer by the SMart-Amplification Process / K. Hoshi, H. Takakura, Y. Mitani et al. // Clin Cancer Res. - 2007. - Vol. 13. - P. 4974-4983.Rapid Detection of Epidermal Growth Factor Receptor Mutations in Lung Cancer by the SMart-Amplification Process / K. Hoshi, H. Takakura, Y. Mitani et al. // Clin Cancer Res. - 2007. - Vol. 13. - P. 4974-4983.

6. PNA-блокирующая ПЦР в реальном времени.6. PNA-blocking real-time PCR.

PNA-mediated Real-Time PCR Clamping for Detection of EGFR Mutations / J. Choi, M. Cho, M. Oh et al. // Bull. Korean Chem. Soc. - 2010. - Vol. 31. - P. 3525-3529.PNA-mediated Real-Time PCR Clamping for Detection of EGFR Mutations / J. Choi, M. Cho, M. Oh et al. // Bull. Korean Chem. Soc. - 2010 .-- Vol. 31. - P. 3525-3529.

7. LNA-блокирующая ПЦР в реальном времени.7. LNA-blocking real-time PCR.

Rebiopsy of Lung Cancer Patients with Acquired Resistance to EGFR Inhibitors and Enhanced Detection of the T790M Mutation Using a Locked Nucleic Acid-Based Assay / G.J. Riely, S.B. Solomon, M.F. Zakowski et al. // Clin Cancer Res. - 2011. - Vol. 17. - P. 1169-1180.Rebiopsy of Lung Cancer Patients with Acquired Resistance to EGFR Inhibitors and Enhanced Detection of the T790M Mutation Using a Locked Nucleic Acid-Based Assay / G.J. Riely, S.B. Solomon, M.F. Zakowski et al. // Clin Cancer Res. - 2011 .-- Vol. 17. - P. 1169-1180.

8. PNA-LNA-блокирующая ПЦР в реальном времени.8. PNA-LNA-blocking PCR in real time.

Reliable detection of rare mutations in EGFR gene codon L858 by PNA-LNA PCR clamp in non-small cell lung cancer / M. Skronski, J. Chorostowska-Wynimko, E. Szczepulska et al. // Adv Exp Med Biol. - 2013. - Vol. 756. - P. 321-331.Reliable detection of rare mutations in EGFR gene codon L858 by PNA-LNA PCR clamp in non-small cell lung cancer / M. Skronski, J. Chorostowska-Wynimko, E. Szczepulska et al. // Adv Exp Med Biol. - 2013 .-- Vol. 756. - P. 321-331.

First-Line Gefitinib for Patients With Advanced Non-Small-Cell Lung Cancer Harboring Epidermal Growth Factor Receptor Mutations Without Indication for Chemotherapy / A. Inoue, K. Kobayashi, K. Usui et al. // J Clin Oncol. - 2009. - Vol. 27. - P. 1394-1400.First-Line Gefitinib for Patients With Advanced Non-Small-Cell Lung Cancer Harboring Epidermal Growth Factor Receptor Mutations Without Indication for Chemotherapy / A. Inoue, K. Kobayashi, K. Usui et al. // J Clin Oncol. - 2009. - Vol. 27. - P. 1394-1400.

Peptide nucleic acid-locked nucleic acid polymerase chain reaction clamp-based detection test for gefitinib-refractory T790M epidermal growth factor receptor mutation / H. Miyazawa, T. Tanaka, Y. Nagai et al. // Cancer Sci. - 2008. - Vol. 99. - P. 595-600.Peptide nucleic acid-locked nucleic acid polymerase chain reaction clamp-based detection test for gefitinib-refractory T790M epidermal growth factor receptor mutation / H. Miyazawa, T. Tanaka, Y. Nagai et al. // Cancer Sci. - 2008. - Vol. 99. - P. 595-600.

Genetic Heterogeneity of the Epidermal Growth Factor Receptor in Non-Small Cell Lung Cancer Cell Lines Revealed by a Rapid and Sensitive Detection System, the Peptide Nucleic Acid-Locked Nucleic Acid PCR Clamp // Y. Nagai, H. Miyazawa, Huqun et al. // Cancer Res. - 2005. - Vol. 65. - P. 7276-7282.Genetic Heterogeneity of the Epidermal Growth Factor Receptor in Non-Small Cell Lung Cancer Cell Lines Revealed by a Rapid and Sensitive Detection System, the Peptide Nucleic Acid-Locked Nucleic Acid PCR Clamp // Y. Nagai, H. Miyazawa, Huqun et al. // Cancer Res. - 2005. - Vol. 65. - P. 7276-7282.

9. Капиллярный электрофорез.9. Capillary electrophoresis.

EGFR mutations in lung adenocarcinomas: clinical testing experience and relationship to EGFR gene copy number and immunohistochemical expression / A.R. Li, D. Chitale, G.J. Riely et al. // J Mol Diagn. - 2008. - Vol. 10. - P. 242-248.EGFR mutations in lung adenocarcinomas: clinical testing experience and relationship to EGFR gene copy number and immunohistochemical expression / A.R. Li, D. Chitale, G.J. Riely et al. // J Mol Diagn. - 2008. - Vol. 10 .-- P. 242-248.

10. ПЦР, обогащенная мутантной последовательностью.10. PCR enriched in mutant sequence.

Detection of EGFR gene mutation in lung cancer by mutant-enriched polymerase chain reaction assay / H. Asano, S. Toyooka, M. Tokumo et al. // Clin Cancer Res. - 2006. - Vol. 12. - P. 43-48.Detection of EGFR gene mutation in lung cancer by mutant-enriched polymerase chain reaction assay / H. Asano, S. Toyooka, M. Tokumo et al. // Clin Cancer Res. - 2006. - Vol. 12. - P. 43-48.

11. Анализ кривых плавления высокого разрешения.11. Analysis of melting curves of high resolution.

High resolution melting analysis for rapid and sensitive EGFR and KRAS mutation detection in formalin fixed paraffin embedded biopsies / H. Do, M. Krypuy, P.L. Mitchell et al. // BMC Cancer. - 2008. - Vol. 8. 142.High resolution melting analysis for rapid and sensitive EGFR and KRAS mutation detection in formalin fixed paraffin embedded biopsies / H. Do, M. Krypuy, P.L. Mitchell et al. // BMC Cancer. - 2008. - Vol. 8.142.

High-Resolution Melting Analysis for Rapid Detection of KRAS, BRAF, and PIK3CA Gene Mutations in Colorectal Cancer / L. Simi, N. Pratesi, M. Vignoli et al. // Am J Clin Pathol. - 2008. - Vol. 130. - P. 247-253.High-Resolution Melting Analysis for Rapid Detection of KRAS, BRAF, and PIK3CA Gene Mutations in Colorectal Cancer / L. Simi, N. Pratesi, M. Vignoli et al. // Am J Clin Pathol. - 2008. - Vol. 130. - P. 247-253.

Метод 1 широко распространен и является достаточно информативным. Он предоставляет полную информацию о последовательности ДНК в исследуемом локусе и позволяет определять мутации de novo. Однако он не обладает достаточной чувствительностью для использования в клинической практике при анализе соматических мутаций (для данного метода образец должен содержать не менее 25% мутантной ДНК), отличается низкой производительностью и необходимостью в дорогостоящем оборудовании и реактивах. Кроме того, для дальнейшей расшифровки хроматограмм необходима высокая квалификация персонала, что препятствует использованию данного метода в широкомасштабных исследованиях.Method 1 is widespread and quite informative. It provides complete information about the DNA sequence at the studied locus and allows the determination of de novo mutations. However, it does not have sufficient sensitivity for use in clinical practice in the analysis of somatic mutations (for this method, the sample must contain at least 25% mutant DNA), is characterized by low productivity and the need for expensive equipment and reagents. In addition, for further decoding of chromatograms, highly qualified personnel are required, which prevents the use of this method in large-scale studies.

Метод 2 сложен в исполнении и трактовке результатов, дает лишь косвенную информацию о нуклеотидной последовательности и не подлежит автоматизации.Method 2 is complicated in the execution and interpretation of the results, gives only indirect information about the nucleotide sequence and is not subject to automation.

Метод 3 распространен достаточно широко, однако требует постановки независимых параллельных ПЦР-реакций, соответствующих количеству анализируемых однонуклеотидных замен. Для оценки результатов также требуется постановка гель-электрофореза, что резко снижает его ценность для широкомасштабного генотипирования.Method 3 is widespread enough, but it requires the formulation of independent parallel PCR reactions corresponding to the number of analyzed single nucleotide substitutions. To evaluate the results, gel electrophoresis is also required, which dramatically reduces its value for large-scale genotyping.

Метод 4 является наиболее перспективным для проведения одновременного генотипирования большого количество генетических локусов, однако, на данный момент отсутствуют дешевые тест-системы на основе данного метода, которые позволяли бы за один анализ определять большинство клинически важных мутаций в исследуемом гене.Method 4 is the most promising for simultaneous genotyping of a large number of genetic loci, however, at the moment there are no cheap test systems based on this method that would allow for most analyzes to determine the majority of clinically important mutations in the studied gene.

Метод 5 быстр в исполнении, но требует постановки параллельных реакций по количеству анализируемых мутаций. К недостаткам этого метода можно отнести и то, что с его помощью можно выявлять только известные мутации.Method 5 is quick to execute, but requires parallel reactions in terms of the number of mutations analyzed. The disadvantages of this method include the fact that with its help only known mutations can be detected.

Методы 6-8 также требуют постановки нескольких независимых реакций для каждого пациента. Эти методы позволяют выявить только факт наличия/отсутствия мутации в образце, но не дает информации о нуклеотидной последовательности анализируемых локусов. Если в одной пробирке анализируется присутствие только одной мутации, данный подход оправдан, однако, при одновременном анализе в одной пробирке сразу нескольких типов мутаций (например, несколько различных вариантов делеций в 19 экзоне EGFR), этот метод уже недостаточно информативен.Methods 6-8 also require setting up several independent responses for each patient. These methods allow only the fact of the presence / absence of a mutation in the sample to be detected, but does not provide information about the nucleotide sequence of the analyzed loci. If the presence of only one mutation is analyzed in one tube, this approach is justified, however, if several types of mutations are analyzed simultaneously in one tube (for example, several different deletion variants in exon 19 of EGFR), this method is not sufficiently informative.

Метод 9 позволяет с высокой точностью и достоверностью выявлять делеций, однако дает лишь косвенное представление об их нуклеотидной структуре. При определении однонуклеотидных замен требуются дополнительные манипуляции (в частности использование рестриктаз), что существенно увеличивает время анализа и снижает его удобство для рутинного использования в клинической практике.Method 9 makes it possible to identify deletions with high accuracy and reliability, however, it gives only an indirect idea of their nucleotide structure. When determining single nucleotide substitutions, additional manipulations are required (in particular, the use of restriction enzymes), which significantly increases the analysis time and reduces its convenience for routine use in clinical practice.

Метод 10 обладает достаточно высокой чувствительностью, но требует большого количества манипуляций. Кроме того, он также требует постановки нескольких параллельных реакций для каждого пациента.Method 10 has a fairly high sensitivity, but requires a large number of manipulations. In addition, it also requires the setting of several parallel reactions for each patient.

Метод 11 позволяет с высокой точностью и достоверностью диагностировать мутации в гене EGFR, однако оборудование для него достаточно дорого.Method 11 allows you to diagnose mutations in the EGFR gene with high accuracy and reliability, however, equipment for it is quite expensive.

Таким образом, в настоящий момент существует острая потребность в разработке способа диагностики значительного числа мутаций в гене EGFR, который бы выгодно отличался от известных решений простотой проведения анализа и низкой стоимостью.Thus, at the moment there is an urgent need to develop a method for diagnosing a significant number of mutations in the EGFR gene, which would advantageously differ from known solutions by the simplicity of the analysis and low cost.

В настоящее время существует множество патентов на методы анализа мутаций в генах EGFR, KRAS, BRAF, ассоциированных с чувствительностью опухоли к таргетной терапии. Как правило, подобные методы ориентированы на определение наличия/отсутствия мутаций в исследуемом образце и не определяют индивидуальную структуру генетического изменения (например, китайский патент CN 101565742). В случае генотипирования точечных мутаций (например, L858R и Т790М EGFR) такой подход может быть вполне оправдан, однако при анализе делеций в 19 экзоне EGFR, которые не обладают консервативной структурой, исследователь не получает информации о том, какая именно делеция присутствует в клиническом образце. В недавних исследованиях было показано, что различные делеции в 19 экзоне гена EGFR по-разному влияют на эффективность противоопухолевой терапии.Currently, there are many patents for methods for analyzing mutations in the EGFR, KRAS, BRAF genes associated with tumor sensitivity to targeted therapy. Typically, such methods are focused on determining the presence / absence of mutations in the test sample and do not determine the individual structure of the genetic change (for example, Chinese patent CN 101565742). In the case of point mutation genotyping (for example, L858R and T790M EGFR), this approach may well be justified, however, when analyzing deletions in exon 19 of EGFR, which do not have a conservative structure, the researcher does not receive information about which deletion is present in the clinical sample. Recent studies have shown that different deletions in exon 19 of the EGFR gene have different effects on the effectiveness of antitumor therapy.

Многие патенты, описывающие методы анализа мутаций в гене EGFR, включают в себя только маркеры, ассоциированные с повышенной чувствительностью опухоли к терапии, как, например, в патентных заявках WO 2011035538 и WO 2009129693, но не включают маркеры резистентности.Many patents describing methods for analyzing mutations in the EGFR gene include only markers associated with increased sensitivity of the tumor to therapy, as, for example, in patent applications WO 2011035538 and WO 2009129693, but do not include resistance markers.

В китайском патенте CN 101041850 и американской патентной заявке WO 2006086777, напротив, предлагается метод анализа только мутации Т790М EGFR, которая является маркером резистентности опухоли к анти-EGFR терапии. В патентной заявке WO 2006086777 описывается метод, который заключается в амплификации нуклеотидной последовательности гена EGFR, включающей 790 кодон, обработке продуктов амплификации рестриктазой MaHI, которая избирательно расщепляет только последовательность, несущую однонуклеотидную замену в данном кодоне, и последующую детекцию продуктов рестрикции с помощью капиллярного электрофореза (прибор ABI 3100 Avant, Applied Biosystems, Foster City, California, United States). Анализ только этой мутации недостаточен для выбора таргетной противоопухолевой терапии при немелкоклеточном раке легкого. Но данный анализ может быть полезен при наблюдении за ходом лечения пациента анти-EGFR препаратами, так как эта соматическая мутация часто возникает в опухоли уже в процессе лечения.In Chinese patent CN 101041850 and American patent application WO 2006086777, on the contrary, a method for analyzing only the T790M EGFR mutation, which is a marker of tumor resistance to anti-EGFR therapy, is proposed. Patent application WO2006086777 describes a method which consists in amplifying the nucleotide sequence of an EGFR gene including the 790 codon, processing the amplification products with the restriction enzyme MaHI, which selectively cleaves only the sequence carrying the single nucleotide substitution in the codon, and subsequent detection of the restriction products using a capillary electrophore ABI 3100 Avant, Applied Biosystems, Foster City, California, United States). Analysis of this mutation alone is not sufficient to select targeted antitumor therapy for non-small cell lung cancer. But this analysis may be useful in monitoring the patient’s treatment with anti-EGFR drugs, since this somatic mutation often occurs in the tumor during treatment.

В патенте CN 1687457 описан метод определения мутаций в 18-21 экзонах гена EGFR, включающий в себя амплификацию с помощью HotStarTaq Master Mix и последующее секвенирование в двух направлениях. Он представляет собой модификацию метода 1. Для использования этого метода требуется дорогостоящее оборудование и высококвалифицированный персонал, что делает его малоподходящим для использования в рутинной клинической диагностике.CN 1687457 describes a method for determining mutations in 18-21 exons of the EGFR gene, including amplification using HotStarTaq Master Mix and subsequent sequencing in two directions. It is a modification of method 1. To use this method requires expensive equipment and highly qualified personnel, which makes it unsuitable for use in routine clinical diagnostics.

В японском патенте JP 2007202546 описаны праймеры, избирательно амплифицирующие только мутантную последовательность гена EGFR. Для визуализации продуктов амплификации предлагается использовать электрофорез в агарозном геле (метод 3).Japanese patent JP 2007202546 describes primers that selectively amplify only the mutant sequence of the EGFR gene. To visualize amplification products, it is proposed to use agarose gel electrophoresis (method 3).

В патенте GB 2424886 представлен набор праймеров для амплификации мутаций или полиморфизмов в гене EGFR. Эти праймеры могут применяться для анализа гена EGFR посредством методики ARMS (amplification-refractory mutation system, амплификация рефракторной мутационной системы). Этот метод нашел довольно широкое применение для детекции мутаций при ряде наследственных заболеваний, однако сложности в подборе праймеров и в выборе оптимального режима ПЦР ограничивают его широкое применение.GB 2424886 provides a set of primers for amplifying mutations or polymorphisms in the EGFR gene. These primers can be used to analyze the EGFR gene using the ARMS technique (amplification-refractory mutation system, amplification of the refractory mutation system). This method has found rather wide application for the detection of mutations in a number of hereditary diseases, however, difficulties in selecting primers and in choosing the optimal PCR regime limit its widespread use.

Множество патентов предлагают различные варианты постановки ПЦР в реальном времени. В американском патенте US 2013095491 и в европейском ЕР 2540838 представлена методика определения мутаций с помощью аллель-специфичной ПЦР в гене BRAF. Описания методов на основе аллель-специфичной ПЦР для определения мутаций в гене EGFR содержатся в китайских патентах CN 102021228 и CN 101565742 (генотипирование проводится в 19 и 21 экзонах). В китайских патентах CN 101434985, CN 101899496, CN 102041313 представлены наборы реагентов на основе метода PNA-блокирующей ПЦР в реальном времени для обнаружения мутаций в различных кодонах KRAS. Такое большое количество тест-систем, основанных на методе ПЦР в реальном времени, объясняется тем, что данный метод достаточно прост в освоении, часто не требует дополнительных навыков и дорогостоящих реактивов, но для его осуществления требуется приобретение дорогостоящего оборудования. Также, применение его в клинической практике при одновременном анализе множества мутаций является достаточно трудоемким процессом.Many patents offer various options for setting up real-time PCR. In US patent US 2013095491 and in European EP 2540838 presents a method for determining mutations using allele-specific PCR in the BRAF gene. Allele-specific PCR based methods for determining mutations in the EGFR gene are described in Chinese patents CN 102021228 and CN 101565742 (genotyping is performed in 19 and 21 exons). In Chinese patents CN 101434985, CN 101899496, CN 102041313, reagent kits based on the real-time PNA blocking PCR method for detecting mutations in various KRAS codons are presented. Such a large number of test systems based on real-time PCR is explained by the fact that this method is quite easy to learn, often does not require additional skills and expensive reagents, but it requires the purchase of expensive equipment. Also, its use in clinical practice with the simultaneous analysis of many mutations is a rather time-consuming process.

В китайских патентах CN 102443140, CN 101070538 и CN 101092644 предлагается метод амплификации фрагментов гена EGFR.In Chinese patents CN 102443140, CN 101070538 and CN 101092644 a method for amplification of fragments of the EGFR gene is proposed.

В российском патенте RU 2454464 представлен способ генотипирования мутаций в гене EGFR с помощью аллель-специфичной ПЦР с визуализацией продуктов амплификации с помощью электрофореза в полиакриламидном геле (метод 3). Данный метод обладает высокой чувствительностью, специфичностью, не требует специфического оборудования, дорогостоящих реактивов и высокой квалификации персонала. Но постановка полиакриламидного гель-электрофореза значительно снижает потенциал клинического использования данного подхода.Russian patent RU 2454464 provides a method for genotyping mutations in the EGFR gene using allele-specific PCR with visualization of amplification products using polyacrylamide gel electrophoresis (method 3). This method has high sensitivity, specificity, does not require specific equipment, expensive reagents and highly qualified personnel. But the formulation of polyacrylamide gel electrophoresis significantly reduces the potential for clinical use of this approach.

С помощью различных способов амплификации анализируются мутации и в других генах. В патентной заявке WO 2005071109 с помощью сочетания SSCP и электрофореза анализируются мутации в генах MSH, MLH и мутация Т1796А (V600E) в гене BRAF. В патентной заявке WO 2012068562 описан способ генотипирования мутаций в гене BRAF у больных меланомой с помощью секвенирования. В патентной заявке WO 2005066346 с помощью метода SSCP детектируются мутации в 599 кодоне гена BRAF и в 12, 13 кодонах гена KRAS. Данный способ генотипирования обладает всеми вышеперечисленными достоинствами и недостатками.Using various amplification methods, mutations in other genes are also analyzed. In the patent application WO2005071109, mutations in the MSH, MLH genes and the T1796A mutation (V600E) in the BRAF gene are analyzed using a combination of SSCP and electrophoresis. Patent Application WO 2012068562 describes a method for genotyping mutations in the BRAF gene in melanoma patients by sequencing. In patent application WO2005066346, mutations are detected using the SSCP method at the 599 codon of the BRAF gene and at 12, 13 codons of the KRAS gene. This method of genotyping has all of the above advantages and disadvantages.

Опубликованы несколько патентов и патентных заявок, в которых приведены различные технологии определения мутаций посредством гибридизации с биочипами (метод 4). В корейском патенте KR 101133 242 описан способ гибридизации фрагментов гена EGFR с зондами, расположенными на наночастицах золота, серебра или платины. Данный метод обладает высокой точностью, но и высокой стоимостью. В американском патенте US 7833757 приведен способ анализа мутаций в генах АРС, KRAS, beta-catenin, BRAF при раке толстого кишечника посредством гибридизации с олигонуклеотидами, иммобилизованными на микрочипе и последующей детекции с использованием системы биотин-стрептавидин. В патентной заявке WO 2009129693 описан метод анализа 19 и 21 экзонов гена EGFR с помощью технологии жидкостных биочипов. Анализ обладает высокой точностью и высокой скоростью проведения. В китайском патенте CN 102443626 отражена методика наиболее полного генотипирования при раке легкого. С помощью сочетания технологии флуоресцентной ПЦР и гибридизации с зондами анализируются мутации в генах EGFR, KRAS, BRAF, а также транслокация EML4-ALK. Анализ обладает хорошей чувствительностью, специфичностью и высокой скоростью.Several patents and patent applications have been published that show various technologies for determining mutations by hybridization with biochips (method 4). Korean patent KR 101133 242 describes a method for hybridizing EGFR gene fragments with probes located on gold, silver or platinum nanoparticles. This method has high accuracy, but also high cost. US Pat. No. 7,833,757 discloses a method for analyzing mutations in the APC, KRAS, beta-catenin, BRAF genes in colon cancer by hybridization with oligonucleotides immobilized on a microchip and subsequent detection using the biotin-streptavidin system. WO2009129693 describes a method for analyzing 19 and 21 exons of the EGFR gene using liquid biochip technology. The analysis has high accuracy and high speed. In Chinese patent CN 102443626, the most complete genotyping technique for lung cancer is reflected. Using a combination of fluorescence PCR technology and hybridization with probes, mutations in the EGFR, KRAS, BRAF genes, as well as EML4-ALK translocation, are analyzed. The analysis has good sensitivity, specificity and high speed.

Поскольку все имеющиеся в настоящее время методы определения соматических мутаций в генах EGFR, KRAS, BRAF обладают теми или иными недостатками, существует реальная потребность в создании простого, недорогого и специфичного метода для выявления соматических мутаций, ассоциированных с чувствительностью опухоли к таргетной терапии, с целью дальнейшего внедрения в любую стандартную клиническую лабораторию.Since all currently available methods for determining somatic mutations in the EGFR, KRAS, and BRAF genes have some drawbacks, there is a real need to create a simple, inexpensive, and specific method for detecting somatic mutations associated with tumor sensitivity to targeted therapy, with a view to further implementation in any standard clinical laboratory.

Такой способ обеспечивается настоящим изобретением.Such a method is provided by the present invention.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Сущность изобретения заключается в обеспечении способа определения соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF, влияющих на чувствительность опухоли к таргетной терапии. Данный способ позволяет проводить детекцию точечных соматических мутаций G12S, G12A, G12C, G12D, G12R, G12V, G13D, G13V, G13A, G13C, G13R, Q61L, Q61H гена KRAS, V600E гена BRAF, G719A, G719C, G719S, T790M, L858R гена EGFR и делеций в 19 экзоне EGFR: E746-A750del (2 варианта: c. 2235-2249del, c. 2236-2250del), E746-T751del ins A, E746-T751del ins V, E746-S752del ins V, L747-A750del ins P, L747-T751del ins P, L747-T751del, L747-P753del ins S, E746-S752del ins V, E746-A750del insQP, E746-T751del ins VA, E746-P753del ins VS.The essence of the invention is to provide a method for determining somatic mutations in the genes EGFR, KRAS and BRAF, affecting the sensitivity of the tumor to targeted therapy. This method allows the detection of somatic point mutations G12S, G12A, G12C, G12D, G12R, G12V, G13D, G13V, G13A, G13C, G13R, Q61L, Q61H of the KRAS gene, V600E of the BRAF gene, G719A, G719C, G719S, T785, G719S, T7 EGFR and deletions in exon 19 EGFR: E746-A750del (2 options: c. 2235-2249del, c. 2236-2250del), E746-T751del ins A, E746-T751del ins V, E746-S752del ins V, L747-A750del ins P, L747-T751del ins P, L747-T751del, L747-P753del ins S, E746-S752del ins V, E746-A750del insQP, E746-T751del ins VA, E746-P753del ins VS.

Потенциальные эффекты влияния соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF на эффективность лечения таргетными противоопухолевыми препаратами представлены в табл. 1.The potential effects of somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes on the effectiveness of treatment with targeted antitumor drugs are presented in table. one.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Список литературы к Таблице 1References to Table 1

1. Predictive and prognostic impact of epidermal growth factor receptor mutation in non-small-cell lung cancer patients treated with gefitinib / S.W. Han, T.Y. Kim, P.G. Hwang, et al. // J Clin Oncol. - 2005. - Vol. 23. - P. 2493-2501.1. Predictive and prognostic impact of epidermal growth factor receptor mutation in non-small-cell lung cancer patients treated with gefitinib / S.W. Han, T.Y. Kim, P.G. Hwang, et al. // J Clin Oncol. - 2005. - Vol. 23. - P. 2493-2501.

2. Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib / T.J. Lynch, D.W. Bell, R. Sordella et al. // N Engl J Med. - 2004. - Vol. 350. - P. 2129-2139.2. Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib / T.J. Lynch, D.W. Bell, R. Sordella et al. // N Engl J Med. - 2004. - Vol. 350. - P. 2129-2139.

3. Mutations in the tyrosine kinase domain of the EGFR gene associated with gefitinib response in non-small-cell lung cancer / R. Rosell, Y. Ichinose, M. Taron et al. // Lung Cancer. - 2005. - Vol. 50. - P. 25-33.3. Mutations in the tyrosine kinase domain of the EGFR gene associated with gefitinib response in non-small-cell lung cancer / R. Rosell, Y. Ichinose, M. Taron et al. // Lung Cancer. - 2005. - Vol. 50. - P. 25-33.

4. Activating mutations in the tyrosine kinase domain of the epidermal growth factor receptor are associated with improved survival in gefitinib-treated chemorefractory lung adenocarcinomas / M. Taron, Y. Ichinose, R. Rosell et al. // Clin Cancer Res. - 2005. - Vol. 11. - P. 5878-5885.4. Activating mutations in the tyrosine kinase domain of the epidermal growth factor receptor are associated with improved survival in gefitinib-treated chemorefractory lung adenocarcinomas / M. Taron, Y. Ichinose, R. Rosell et al. // Clin Cancer Res. - 2005. - Vol. 11. - P. 5878-5885.

5. EGFR mutation and resistance of non-small-cell lung cancer to gefitinib / S. Kobayashi, T.J. Boggon, T. Dayaram et al. - New Eng. J Med. - 2005. - Vol. - 352. - P. 786-792.5. EGFR mutation and resistance of non-small-cell lung cancer to gefitinib / S. Kobayashi, T.J. Boggon, T. Dayaram et al. - New Eng. J Med. - 2005. - Vol. - 352. - P. 786-792.

6. Inherited susceptibility to lung cancer may be associated with the T790M drug resistance mutation in EGFR / D.W. Bell, I. Gore, R.A. Okimoto et al. // Nat Genet. - 2005. - Vol. 37. - P. 1315-1316.6. Inherited susceptibility to lung cancer may be associated with the T790M drug resistance mutation in EGFR / D.W. Bell, I. Gore, R.A. Okimoto et al. // Nat Genet. - 2005. - Vol. 37. - P. 1315-1316.

7. EGFR mutation and response of lung cancer to gefitinib / S. Toyooka, K. Kiura, T. Mitsudomi // N Engl J Med. - 2005. - Vol. 352. - author reply 2136.7. EGFR mutation and response of lung cancer to gefitinib / S. Toyooka, K. Kiura, T. Mitsudomi // N Engl J Med. - 2005. - Vol. 352. - author reply 2136.

8. Response to erlotinib and prognosis for patients with de novo epidermal growth factor receptor (EGFR) T790M mutations / G.J. Riely, H.A. Yu, M.E. Arcila et al. // J Clin Oncol. - 2013. - Vol. 31. - Abstr 8018.8. Response to erlotinib and prognosis for patients with de novo epidermal growth factor receptor (EGFR) T790M mutations / G.J. Riely, H.A. Yu, M.E. Arcila et al. // J Clin Oncol. - 2013 .-- Vol. 31. - Abstr 8018.

9. Biomarker analyses and final overall survival results from a phase III, randomized, open-label, first-line study of gefitinib versus carboplatin/paclitaxel in clinically selected patients with advanced non-small-cell lung cancer in Asia (IPASS) / M. Fukuoka, Y.L. Wu, S. Thongprasert et al. // J Clin Oncol. - 2011. - Vol. 29. - P. 2866-2874.9. Biomarker analyses and final overall survival results from a phase III, randomized, open-label, first-line study of gefitinib versus carboplatin / paclitaxel in clinically selected patients with advanced non-small-cell lung cancer in Asia (IPASS) / M Fukuoka, YL Wu, S. Thongprasert et al. // J Clin Oncol. - 2011 .-- Vol. 29. - P. 2866-2874.

10. Clinicopathologic Significance of the Mutations of the Epidermal Growth Factor Receptor Gene in Patients with Non-Small Cell Lung Cancer / Y. Tomizawa, H. Iijima, N. Sunaga et al. // Clin Cancer Res. - 2005. - vol. 11. - P. 6816-6822.10. Clinicopathologic Significance of the Mutations of the Epidermal Growth Factor Receptor Gene in Patients with Non-Small Cell Lung Cancer / Y. Tomizawa, H. Iijima, N. Sunaga et al. // Clin Cancer Res. - 2005 .-- vol. 11. - P. 6816-6822.

11. EGFR mutations in lung cancer: correlation with clinical response to gefitinib therapy / J.G. Paez, P.A. Janne, J.C. Lee et al. // Science. - 2004. - Vol. 304. - P. 1497-1500.11. EGFR mutations in lung cancer: correlation with clinical response to gefitinib therapy / J.G. Paez, P.A. Janne, J.C. Lee et al. // Science. - 2004. - Vol. 304. - P. 1497-1500.

12. EGF receptor gene mutations are common in lung cancers from ′never smokers′ and correlate with sensitivity of tumors to gefitinib (Iressa) and erlotinib (Tarceva) / W. Pao, V. Miller, M.F. Zakowski // Proc Natl Acad Sci USA. - 2004. - Vol. 101. - P. 13306-13311.12. EGF receptor gene mutations are common in lung cancers from ′ never smokers ′ and correlate with sensitivity of tumors to gefitinib (Iressa) and erlotinib (Tarceva) / W. Pao, V. Miller, M.F. Zakowski // Proc Natl Acad Sci USA. - 2004. - Vol. 101. - P. 13306-13311.

13. Biological and clinical significance of KRAS mutations in lung cancer: an oncogenic driver that contrasts with EGFR mutation / K. Suda, K. Tomizawa, T. Mitsudomi // Cancer Metastasis Rev. - 2010. - Vol. 29. - P. 49-60.13. Biological and clinical significance of KRAS mutations in lung cancer: an oncogenic driver that contrasts with EGFR mutation / K. Suda, K. Tomizawa, T. Mitsudomi // Cancer Metastasis Rev. - 2010 .-- Vol. 29. - P. 49-60.

14. KRAS mutation status is predictive of response to cetuximab therapy in colorectal cancer / A. Lièvre, J.B. Bachet, D. Le Corre et al. // Cancer Res. - 2006. - Vol. 66. - P. 3992-3995.14. KRAS mutation status is predictive of response to cetuximab therapy in colorectal cancer / A. Lièvre, J.B. Bachet, D. Le Corre et al. // Cancer Res. - 2006. - Vol. 66. - P. 3992-3995.

15. A patient with BRAF V600E lung adenocarcinoma responding to vemurafenib / O. Gautschi, С Pauli, K Strobel et al. // J Thorac Oncol. - 2012. - Vol. 7(10): e23-24.15. A patient with BRAF V600E lung adenocarcinoma responding to vemurafenib / O. Gautschi, C. Pauli, K Strobel et al. // J Thorac Oncol. - 2012. - Vol. 7 (10): e23-24.

16. Molecular characterization of acquired resistance to the BRAF inhibitor dabrafenib in a patient with BRAF-mutant non-small-cell lung cancer / C.M. Rudin, K. Hong, M. Streit et al. // J Thorac Oncol. - 2013. - Vol. 8. - e41-42. doi: 10.1097/JTO.0b013e31828bb1b3.16. Molecular characterization of acquired resistance to the BRAF inhibitor dabrafenib in a patient with BRAF-mutant non-small-cell lung cancer / C.M. Rudin, K. Hong, M. Streit et al. // J Thorac Oncol. - 2013 .-- Vol. 8.- e41-42. doi: 10.1097 / JTO.0b013e31828bb1b3.

17. Analysis of PTEN, BRAF, and EGFR status in determining benefit from cetuximab therapy in wild-type KRAS metastatic colon cancer / P. Laurent-Puig, A. Cayre, G. Manceau et al. // J Clin Oncol. - 2009. - Vol. 27. - P. 5924-5930.17. Analysis of PTEN, BRAF, and EGFR status in determining benefit from cetuximab therapy in wild-type KRAS metastatic colon cancer / P. Laurent-Puig, A. Cayre, G. Manceau et al. // J Clin Oncol. - 2009. - Vol. 27. - P. 5924-5930.

18. Clinical development of dabrafenib in BRAF mutant melanoma and other malignancies / G.T. Gibney, J.S. Zager // Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology. - 2013. - Vol. 9(7). - P. 893-899. doi: 10.1517/17425255.2013.794220.18. Clinical development of dabrafenib in BRAF mutant melanoma and other malignancies / G.T. Gibney, J.S. Zager // Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology. - 2013 .-- Vol. 9 (7). - P. 893-899. doi: 10.1517 / 17425255.2013.794220.

19. B-Raf and the inhibitors: From bench to bedside / T. Huang, M. Karsy, J. Zhuge et al. // Journal of Hematology & Oncology. - 2013. - Vol. 6. - P. 30. doi: 10.1186/1756-8722-6-30.19. B-Raf and the inhibitors: From bench to bedside / T. Huang, M. Karsy, J. Zhuge et al. // Journal of Hematology & Oncology. - 2013 .-- Vol. 6. - P. 30. doi: 10.1186 / 1756-8722-6-30.

20. Improved survival with vemurafenib in melanoma with BRAF V600E mutation / P.B. Chapman, A. Hauschild, C. Robert et al. // N Engl J Med. - 2011. - Vol. 364. - P. 2507-2516. doi: 10.1056/NEJMoa1103782.20. Improved survival with vemurafenib in melanoma with BRAF V600E mutation / P.B. Chapman, A. Hauschild, C. Robert et al. // N Engl J Med. - 2011 .-- Vol. 364. - P. 2507-2516. doi: 10.1056 / NEJMoa1103782.

21. http://www.fda.gov/Drugs/InformationOnDrugs/ApprovedDrugs/ucm354478.htm21. http://www.fda.gov/Drugs/InformationOnDrugs/ApprovedDrugs/ucm354478.htm

Основными аспектами данного изобретения являются LNA-блокирующая мультиплексная «гнездовая» ПЦР и биочип, содержащий набор иммобилизованных дифференцирующих олигонуклеотидов.The main aspects of this invention are LNA-blocking multiplex "nested" PCR and a biochip containing a set of immobilized differentiating oligonucleotides.

Первым важным аспектом изобретения являются праймеры для амплификации ДНК-локусов исследуемых генов EGFR, KRAS, BRAF, набор которых используется для получения изучаемых флуоресцентно меченых фрагментов ДНК в требуемом количестве. Последовательности праймеров приведены в табл. 2 и Перечне последовательностей (SEQ ID NO: 1-25).The first important aspect of the invention are primers for amplification of DNA loci of the studied genes EGFR, KRAS, BRAF, a set of which is used to obtain the studied fluorescently labeled DNA fragments in the required amount. The sequence of the primers are given in table. 2 and the List of sequences (SEQ ID NO: 1-25).

Вторым важным аспектом изобретения являются LNA-олигонуклеотиды, обеспечивающие преимущественную амплификацию ДНК-локусов, содержащих соматические мутации. Преимущественная амплификация мутантных ДНК-локусов происходит в результате того, что LNA-олигонуклеотиды узнают и специфически связываются с фрагментами ДНК «дикого типа», препятствуя их амплификации. Последовательности LNA-олигонуклеотидов приведены в табл. 3 и Перечне последовательностей (SEQ ID NO: 26-32).A second important aspect of the invention are LNA oligonucleotides that provide preferential amplification of DNA loci containing somatic mutations. The predominant amplification of mutant DNA loci occurs as a result of the fact that LNA oligonucleotides recognize and specifically bind to wild-type DNA fragments, preventing their amplification. The sequence of LNA oligonucleotides are given in table. 3 and the List of sequences (SEQ ID NO: 26-32).

Третьим важным аспектом изобретения является биочип, содержащий набор иммобилизованных дифференцирующих олигонуклеотидов, последовательности которых приведены в табл. 4 и Перечне последовательностей (SEQ ID NO: 33-72). Дифференцирующие олигонуклеотиды иммобилизуются в ячейках гидогелевого микрочипа, как описано в патенте [Композиция для иммобилизации биологических макромолекул в гидрогелях, способ приготовления композиции, биочип, способ проведения ПЦР на биочипе / А.Д. Мирзабеков, А.Ю. Рубина, С.В. Паньков, и др. // Патент RU 2206575 C2. - 2003] в концентрации 200-400 мкМ. Схема расположения ячеек биочипа для анализа соматических мутаций в гене EGFR, KRAS и BRAF приведена на Фиг. 1.A third important aspect of the invention is a biochip containing a set of immobilized differentiating oligonucleotides, the sequences of which are given in table. 4 and the List of sequences (SEQ ID NO: 33-72). Differentiating oligonucleotides are immobilized in the cells of a hydrogel microchip, as described in the patent [Composition for immobilization of biological macromolecules in hydrogels, method for preparing the composition, biochip, method for PCR on a biochip / A.D. Mirzabekov, A.Yu. Rubina, S.V. Pankov et al. // Patent RU 2206575 C2. - 2003] at a concentration of 200-400 μm. The arrangement of biochip cells for the analysis of somatic mutations in the EGFR, KRAS, and BRAF gene is shown in FIG. one.

Набор праймеров и LNA-олигонуклеотидов используется на стадии предварительной амплификации ДНК-локусов посредством проведения мультиплексной LNA-блокирующей «гнездовой» ПЦР для подготовки ДНК-мишени к гибридизации на биочипе. На первом этапе, благодаря использованию LNA-блокирующей мультиплексной ПЦР, проходит преимущественная амплификация ДНК-локусов, содержащих соматические мутации в целевых последовательностях генов EGFR, KRAS и BRAF (если образец содержит мутации). На втором этапе с амплифицированного фрагмента нарабатывается одноцепочечная ДНК с одновременным введением флуоресцентной метки. Далее проводится гибридизация флуоресцентно меченых фрагментов ДНК, полученных после проведения второго этапа ПЦР, с иммобилизованными в ячейках геля олигонуклеотидами, расположенными на пластиковой подложке. После проведения гибридизации и отмывки биочипа проводится анализ полученной флуоресцентной картины, на основании которого делается вывод о генотипе в исследуемом образце. Пример гибридизационной картины приведен на Фиг. 2.A set of primers and LNA oligonucleotides is used at the stage of preliminary amplification of DNA loci by conducting multiplex LNA-blocking “nested” PCR to prepare the target DNA for hybridization on a biochip. At the first stage, through the use of LNA-blocking multiplex PCR, amplification of DNA loci containing somatic mutations in the target sequences of the EGFR, KRAS, and BRAF genes takes place (if the sample contains mutations). In the second stage, single-stranded DNA is produced from the amplified fragment with the simultaneous introduction of a fluorescent label. Next, a hybridization of fluorescently labeled DNA fragments obtained after the second stage of PCR is carried out with oligonucleotides immobilized in gel cells located on a plastic substrate. After hybridization and washing of the biochip, an analysis of the obtained fluorescence pattern is carried out, based on which a conclusion is made about the genotype in the test sample. An example of a hybridization pattern is shown in FIG. 2.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Задача настоящего изобретения состоит в создании способа экспресс-анализа, позволяющего выявлять соматические мутации в генах EGFR, KRAS и BRAF.An object of the present invention is to provide a rapid analysis method for detecting somatic mutations in the EGFR, KRAS, and BRAF genes.

Для обеспечения оптимального состава и структуры ПЦР-праймеров, используемых в протоколе мультиплексной ПЦР, необходимы такие праймеры, которые не образуют между собой высокоэнергетических внутренних структур (шпильки и дуплексы), обеспечивают специфичную амплификацию необходимого количества продукта и при этом подобраны таким образом, чтобы их отжиг на мишени происходил при одинаковой для всех температуре. Для обеспечения сбалансированной эффективной амплификации исследуемых образцов также должны быть оптимизированы такие параметры как концентрация MgCl2 и ПЦР-праймеров в ПЦР-смеси, соотношение прямых и обратных праймеров, количество циклов амплификации на обоих этапах, время элонгации, денатурации и отжига праймеров на каждом этапе. В результате проведенной работы подобраны праймеры 1 и 2 этапа, которые позволяют осуществлять эффективную наработку выбранных фрагментов генов EGFR, KRAS и BRAF.To ensure the optimal composition and structure of the PCR primers used in the multiplex PCR protocol, primers are necessary that do not form high-energy internal structures (studs and duplexes), provide specific amplification of the required amount of product and are selected so that they are annealed on the target occurred at the same temperature for all. To ensure balanced effective amplification of the studied samples, parameters such as the concentration of MgCl 2 and PCR primers in the PCR mixture, the ratio of forward and reverse primers, the number of amplification cycles at both stages, the elongation, denaturation and annealing of primers at each stage should also be optimized. As a result of the work, primers of the 1st and 2nd stages were selected that allow the efficient production of selected fragments of the EGFR, KRAS, and BRAF genes.

Figure 00000003
Figure 00000003

Для обеспечения оптимального состава и структуры LNA-олигонуклеотидов, используемых в протоколе LNA-блокирующей мультиплексной ПЦР, необходимы такие LNA-олигонуклеотиды, которые не образуют между собой и с праймерами высокоэнергетических внутренних структур (шпильки и дуплексы), обеспечивают специфичное связывание с целевой последовательностью и при этом подобраны таким образом, чтобы при условиях ПЦР они образовывали с ДНК-мишенью стабильные совершенные дуплексы и не образовывали несовершенные дуплексы. В результате проведенной работы подобраны LNA-олигонуклеотиды, позволяющие осуществлять преимущественную наработку выбранных фрагментов генов EGFR, KRAS и BRAF, несущих соматические мутации.To ensure the optimal composition and structure of the LNA oligonucleotides used in the LNA-blocking multiplex PCR protocol, LNA oligonucleotides that do not form between themselves and with primers of high-energy internal structures (hairpins and duplexes), provide specific binding to the target sequence and when this is chosen so that under PCR conditions they form stable perfect duplexes with the target DNA and do not form imperfect duplexes. As a result of the work, LNA oligonucleotides were selected that allow the preferential production of selected fragments of the EGFR, KRAS, and BRAF genes carrying somatic mutations.

Figure 00000004
Figure 00000004

Олигонуклеотиды для иммобилизации на биочипе для предсказания эффективности лечения пациентов таргетными препаратами подбираются таким образом, чтобы идентифицировать все выбранные для анализа соматические мутации в генах EGFR, KRAS и BRAF.Immobilization oligonucleotides on a biochip to predict the effectiveness of treatment of patients with targeted drugs are selected in such a way as to identify all somatic mutations selected for analysis in the EGFR, KRAS and BRAF genes.

Олигонуклеотиды должны соответствовать следующим критериям:Oligonucleotides must meet the following criteria:

1) Дискриминирующий зонд должен обладать высокой специфичностью к выбранному для анализа мутантному локусу, который представляет собой участок гена, амплифицированный с помощью ПЦР, с включенной флуоресцентной меткой.1) The discriminating probe should have high specificity for the mutant locus selected for analysis, which is a portion of a gene amplified by PCR with a fluorescent label on.

2) Вариабельный нуклеотид должен находиться в серединной области зонда, поскольку такое положение позволяет добиться большей дискриминации между совершенными и несовершенными дуплексами.2) The variable nucleotide should be in the middle region of the probe, since this position allows for greater discrimination between perfect and imperfect duplexes.

3) Выбранные олигонуклеотиды не должны содержать высокостабильных вторичных структур, наличие которых может приводить к снижению эффективности гибридизации.3) The selected oligonucleotides should not contain highly stable secondary structures, the presence of which can lead to a decrease in the efficiency of hybridization.

На биочипе для определения соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF иммобилизовано 40 высокоспецифичных дифференцирующих олигонуклеотидных зондов (табл. 4 и Перечень последовательностей (SEQ ID NO: 33-72)), структура которых обеспечивает связывание только с полностью комплементарными ДНК-мишенями, что обуславливает яркий флуоресцентный сигнал в соответствующих им ячейках биочипа и дает наиболее четкие картины распределения гибридизационных сигналов. Неспецифическое связывание сведено к минимуму, что практически исключает ложноположительное «срабатывание» ячеек.40 highly specific differentiating oligonucleotide probes (Table 4 and the List of sequences (SEQ ID NO: 33-72)) are immobilized on a biochip for determining somatic mutations in the EGFR, KRAS, and BRAF genes, the structure of which ensures binding only to fully complementary DNA targets, which causes a bright fluorescent signal in the corresponding cells of the biochip and gives the most clear picture of the distribution of hybridization signals. Nonspecific binding is minimized, which virtually eliminates false positive “triggering” of cells.

Так как при амплификации интересующих нас ДНК-локусов используется LNA-блокирующая ПЦР, ячейки, содержащие зонды с последовательностью «дикого типа», может иметь крайне низкий уровень флуоресцентного сигнала.Since LNA-blocking PCR is used to amplify the DNA loci of interest to us, cells containing probes with a “wild-type” sequence can have an extremely low level of fluorescence signal.

Figure 00000005
Figure 00000005

Приведем последовательность анализа с использованием данного метода. Амплификация ПЦР-продуктов для последующей гибридизации на биочипе проводится посредством «гнездовой» мультиплексной LNA-блокирующей ПЦР в два этапа, при этом в качестве матрицы для проведения реакции используют образец ДНК. Амплификацию каждого образца ДНК проводят в двух пробирках: в первой пробирке проводится амплификация фрагментов гена EGFR, во второй - фрагментов генов KRAS и BRAF.Here is the sequence of analysis using this method. The amplification of PCR products for subsequent hybridization on a biochip is carried out by means of a “nested” multiplex LNA-blocking PCR in two stages, and a DNA sample is used as a template for the reaction. Amplification of each DNA sample is carried out in two tubes: in the first tube, the fragments of the EGFR gene are amplified, and in the second, the fragments of the KRAS and BRAF genes.

ПЦР может быть проведена с использованием любого вида термостабильной полимеразы (Taq-полимераза, Tth-полимераза, Tfl-полимераза, Pfu-полимераза, Vent-полимераза, DeepVent-полимераза и т.п. коммерчески доступные ферменты, выделенные из термофилов), работающей в соответствующем буфере. Для построения новой цепи в буфер добавляется смесь дНТФ (дАТФ, дГТФ, дЦТФ, дТТФ) в принятых концентрациях, при этом вместо дТТФ может быть использован дУТФ. Для проведения ПЦР могут быть использованы готовые коммерчески доступные наборы, содержащие все необходимые компоненты за исключением праймеров.PCR can be carried out using any type of thermostable polymerase (Taq polymerase, Tth polymerase, Tfl polymerase, Pfu polymerase, Vent polymerase, DeepVent polymerase, etc. commercially available enzymes isolated from thermophiles) operating in appropriate buffer. To build a new chain, a mixture of dNTPs (dATP, dGTF, dTTP, dTTP) in the accepted concentrations is added to the buffer, and dUTP can be used instead of dTTP. For PCR, ready-made commercially available kits containing all the necessary components except primers can be used.

На первом этапе проходит LNA-блокирующая амплификация ДНК-локусов генов EGFR, KRAS и BRAF с преимущественной наработкой мутантных фрагментов (если образец содержит мутацию). Продукт первого этапа ПЦР используют в качестве матрицы на втором этапе, который проводят в реакционной смеси того же состава, но не добавляют LNA-олигонуклеотиды и добавляют избыток одного из праймеров для получения избытка флуоресцентно меченого одноцепочечного ПЦР-продукта, способного к гибридизации с аллель-специфичными ДНК-зондами на биочипе. В качестве флуоресцентной метки используется дезоксинуклеотидтрифосфат, а именно Су5-дУТФ, который встраивается в de novo синтезируемую ДНК-цепь. В качестве флуоресцентной метки также может быть использован любой флуорохром без ограничения (например, FITC, Texas red, Су-3 и т.д.), а также биотин.At the first stage, LNA-blocking amplification of DNA loci of the EGFR, KRAS, and BRAF genes takes place with the predominant production of mutant fragments (if the sample contains a mutation). The product of the first stage of PCR is used as a matrix in the second stage, which is carried out in a reaction mixture of the same composition, but LNA oligonucleotides are not added and an excess of one of the primers is added to obtain an excess of a fluorescently labeled single chain PCR product capable of hybridization with allele-specific DNA probes on a biochip. As a fluorescent label, deoxynucleotide triphosphate is used, namely Su5-dUTP, which is inserted into the de novo synthesized DNA strand. Any fluorochrome without restriction (for example, FITC, Texas red, Su-3, etc.), as well as biotin, can also be used as a fluorescent label.

Праймеры, LNA-олигонуклеотиды и олигонуклеотидные зонды синтезируют с использованием различных химических подходов, таких как фосфодиэфирный метод, гидрофосфорильный метод и т.д., при этом наиболее распространенным в настоящее время является фосфоамидитный метод синтеза. Синтез праймеров осуществляют, используя автоматические ДНК/РНК синтезаторы, например производства фирмы «Applied Biosystems» (США).Primers, LNA oligonucleotides and oligonucleotide probes are synthesized using various chemical approaches, such as the phosphodiester method, hydrophosphoryl method, etc., while the most common is the phosphoamidite synthesis method. The synthesis of primers is carried out using automatic DNA / RNA synthesizers, for example, manufactured by Applied Biosystems (USA).

При изготовлении биочипа могут быть использованы олигонуклеотиды, несущие по 5′- или 3′-концу активную группу, обеспечивающую иммобилизацию. Модификация олигонуклеотида для введения активной группы может быть осуществлена как в автоматическом режиме при синтезе с использованием широкого спектра коммерчески доступных модификаторов, так и постсинтетически в ручном режиме. Например, при синтезе олигонуклеотидных зондов с помощью 3′-Ammo-Modifier C7 CPG 500 («Glen Research», США) на 3′-конец олигонуклеотидов вводится спейсер со свободной аминогруппой, используемый для последующей иммобилизации олигонуклеотида на биочипе.In the manufacture of the biochip, oligonucleotides can be used that carry an active group at the 5 ′ or 3 ′ end that provides immobilization. Modification of the oligonucleotide for the introduction of the active group can be carried out both automatically in the synthesis using a wide range of commercially available modifiers, and postsynthetically in the manual mode. For example, in the synthesis of oligonucleotide probes using the 3′-Ammo-Modifier C7 CPG 500 (Glen Research, USA), a free amino group spacer is introduced at the 3′-end of the oligonucleotides, which is used for subsequent immobilization of the oligonucleotide on a biochip.

Для проведения мультиплексной LNA-блокирующей «гнездовой» ПЦР используют праймеры SEQ ID NO: 1-25 и LNA-олигонуклеотиды SEQ ID NO: 26-32, приведенные в Перечне последовательностей в табл. 2 и 3.To conduct multiplex LNA-blocking "nested" PCR, primers SEQ ID NO: 1-25 and LNA oligonucleotides SEQ ID NO: 26-32 are used, are given in the List of sequences in table. 2 and 3.

В мультиплексных реакциях I этапа используют следующие праймеры и LNA-олигонуклеотиды: первая мультиплексная реакция (SEQ ID NO: 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 26-29), вторая мультиплексная реакция (SEQ ID NO: 17, 18, 20, 21, 23, 24, 30-32).The following primers and LNA oligonucleotides are used in the multiplex reactions of stage I: the first multiplex reaction (SEQ ID NO: 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 26-29), the second multiplex reaction (SEQ ID NO: 17, 18, 20, 21, 23, 24, 30-32).

В мультиплексной реакции II этапа используют следующие праймеры: первая мультиплексная реакция (SEQ ID NO: 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15, 16), вторая мультиплексная реакция (SEQ ID NO: 17, 19, 20, 22, 23, 25).The following primers are used in the multiplex reaction of stage II: the first multiplex reaction (SEQ ID NO: 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15, 16), the second multiplex reaction (SEQ ID NO: 17, 19, 20, 22, 23, 25).

Далее проводится гибридизация флуоресцентно меченых фрагментов ДНК, полученных после проведения второго этапа ПЦР, с иммобилизованными в ячейках геля олигонуклеотидами, которые представляют собой участки целевых последовательностей генов EGFR, KRAS и BRAF, и являются комплементарными последовательности «дикого типа» или последовательности, содержащей мутации.Next, hybridization of the fluorescently labeled DNA fragments obtained after the second PCR step is carried out with oligonucleotides immobilized in the gel cells, which are portions of the target sequences of the EGFR, KRAS and BRAF genes, and are complementary to the wild-type sequence or the sequence containing mutations.

Перед постановкой гибридизации ампликон денатурируют путем прогрева готовой гибридизационной смеси при 95°C в течение 5 мин с последующим быстрым охлаждением на льду в течение 2 мин. Гибридизация может быть проведена в любом известном специалисту в данной области гибридизационном буфере, например в гуанидиновом или SSPE-буфере. Типичное время гибридизации составляет 12-14 ч при 37°C. Анализ генотипов и аллелей в исследуемом образце проводится с учетом расположения олигонуклеотидных зондов на биочипе, схема которого позволяет определить, какие соматические мутации присутствуют в том или ином образце.Before setting the hybridization, the amplicon is denatured by heating the finished hybridization mixture at 95 ° C for 5 minutes, followed by rapid cooling on ice for 2 minutes. Hybridization can be carried out in any hybridization buffer known to those skilled in the art, for example, in a guanidine or SSPE buffer. Typical hybridization times are 12-14 hours at 37 ° C. The analysis of genotypes and alleles in the test sample is carried out taking into account the location of oligonucleotide probes on the biochip, the scheme of which allows you to determine which somatic mutations are present in a particular sample.

Анализируемый фрагмент ДНК образует совершенные гибридизационные дуплексы только с полностью комплементарными ему олигонуклеотидами. Если последовательность анализируемой ДНК полностью комплементарна последовательности зонда, то образуется стабильный совершенный дуплекс (детектируется сигнал флуоресценции). В случае если искомого фрагмента нет или в нем находится некомплементарное основание, стабильного дуплекса не образуется (сигнал флуоресценции отсутствует). Дискриминацию совершенных и несовершенных дуплексов проводят после отмывки биочипа, сравнивая интенсивности сигналов флуоресценции соответствующих ячеек биочипа. Отмывка может быть проведена в любом известном в данной области техники буфере с добавлением соли (SSC, SSPE и т.п.) или в деионизованной воде, но за более короткое время [Molecular cloning: a laboratory manual / J.F. Sambrook, D.W. Russell // Cold Spring Harbor Laboratory Press. - 2001].The analyzed DNA fragment forms perfect hybridization duplexes only with oligonucleotides that are completely complementary to it. If the sequence of the analyzed DNA is completely complementary to the sequence of the probe, then a stable perfect duplex is formed (a fluorescence signal is detected). If the desired fragment is absent or there is an incomplete base in it, no stable duplex is formed (there is no fluorescence signal). Discrimination of perfect and imperfect duplexes is carried out after washing the biochip, comparing the intensities of the fluorescence signals of the corresponding cells of the biochip. Washing can be carried out in any buffer known in the art with the addition of salt (SSC, SSPE, etc.) or in deionized water, but in a shorter time [Molecular cloning: a laboratory manual / J.F. Sambrook, D.W. Russell // Cold Spring Harbor Laboratory Press. - 2001].

После проведения гибридизации и отмывки биочипа проводится визуализация результатов гибридизации с помощью возбуждения флуоресценции прогибридизовавшегося меченого ПЦР-продукта второго раунда ПЦР, на основании которой делается вывод о генотипе в исследуемом образце. Регистрация картины гибридизации может быть произведена с помощью любой детектирующей системы, распознающей флуоресцентный сигнал (флуоресцентный микроскоп с ПЗС-камерой, лазерный сканер, портативный анализатор биочипов и т.п. коммерчески доступные флуоресцентные анализаторы, например портативный анализатор биочипов, снабженный ПЗС-камерой и специальным программным обеспечением, производства ООО «БИОЧИП-ИМБ» (Москва, Россия).After hybridization and washing of the biochip, the results of hybridization are visualized by excitation of fluorescence of the hybridized labeled PCR product of the second round of PCR, based on which a conclusion is made about the genotype in the test sample. The hybridization pattern can be recorded using any detection system that recognizes a fluorescent signal (fluorescence microscope with a CCD camera, laser scanner, portable biochip analyzer, etc. commercially available fluorescence analyzers, for example, a portable biochip analyzer equipped with a CCD camera and a special software, manufactured by BIOCHIP-IMB LLC (Moscow, Russia).

Биочипы могут быть изготовлены посредством последовательного нанесения на поверхность стеклянной подложки матрицы из ячеек акриламидного геля, активации ячеек и ковалентной иммобилизации в ячейках модифицированных олигонуклеотидов, несущих активные группы [Analysis of SNPs and other genomic variations using gel-based chips / A. Kolchinsky, A. Mirzabekov // Hum Mutat. - 2002. - Vol. 19. - P. 343-360. Review]. В качестве подложки помимо стекла может быть использован другой материал, в том числе металл, гибкие мембраны и пластик [Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах / С.В. Паньков, Э.Я. Крейндлин, О.Г. Сомова, и др. // Патент RU 2309959. - 2007]. Бочипы также могут быть изготовлены любыми другими известными специалисту в данной области способами [Arrays of immobilized oligonucleotides-contributions to nucleic acids technology / H. Seliger, M. Hinz, E. Happ // Curr Pharm Biotechnol. - 2003. - Vol. 4. - P. 379-395].Biochips can be made by sequentially applying a matrix of acrylamide gel cells to the surface of the glass substrate, activating the cells, and covalently immobilizing the modified oligonucleotides in the cells carrying active groups [Analysis of SNPs and other genomic variations using gel-based chips / A. Kolchinsky, A. Mirzabekov // Hum Mutat. - 2002. - Vol. 19. - P. 343-360. Review]. In addition to glass, another material can be used as a substrate, including metal, flexible membranes and plastic [The use of unmodified polymer materials for the manufacture of biochip substrates, a biochip based on them and a method for its manufacture, a method for immobilizing hydrogels on unmodified polymeric materials / C.V. . Pankov, E.Ya. Kreindlin, O.G. Somova, and others // Patent RU 2309959. - 2007]. Bochips can also be made by any other methods known to the person skilled in the art [Arrays of immobilized oligonucleotides-contributions to nucleic acids technology / H. Seliger, M. Hinz, E. Happ // Curr Pharm Biotechnol. - 2003. - Vol. 4. - P. 379-395].

Для изготовления биочипа в настоящем изобретении используется набор олигонуклеотидов SEQ ID NO: 33-72, приведенных в Перечне последовательностей, а также в табл. 4. В качестве контроля прохождения гибридизации в настоящем изобретении используют образец контрольной ДНК. Расположение конкретных олигонуклеотидных зондов на биочипе может варьироваться и определяется только удобством интерпретации результатов гибридизации.For the manufacture of the biochip in the present invention uses a set of oligonucleotides SEQ ID NO: 33-72 shown in the List of sequences, as well as in table. 4. As a control of passage of hybridization in the present invention use a sample of control DNA. The location of specific oligonucleotide probes on the biochip can vary and is determined only by the convenience of interpreting the results of hybridization.

Далее приводятся примеры, которые показывают применение способа анализа соматических мутаций в гене EGFR, KRAS и BRAF, ассоциированных с чувствительностью рака легких к противоопухолевой таргетной терапии. Следует понимать, что приводимые примеры служат исключительно для иллюстрации и не предназначены для ограничения объема притязаний, выраженных в формуле изобретения. На основании настоящего описания специалист в данной области сможет легко предложить свои варианты и модификации осуществления изобретения, не отходя от общей концепции настоящего изобретения и без привлечения собственной изобретательской деятельности, так что должно быть понятно, что такие варианты и модификации также будут входить в объем притязаний настоящего изобретения.The following are examples that show the use of a method for analyzing somatic mutations in the EGFR, KRAS, and BRAF gene associated with the sensitivity of lung cancer to antitumor targeted therapy. It should be understood that the examples provided are for illustration only and are not intended to limit the scope of the claims expressed in the claims. Based on the present description, a person skilled in the art will be able to easily propose their own variants and modifications of the invention without departing from the general concept of the present invention and without involving their own inventive activity, so it should be understood that such variants and modifications will also be included in the scope of the claims of this inventions.

Пример 1. Амплификация фрагментов генов EGFR, KRAS и BRAF методом «гнездовой» LNA-блокирующей ПЦР с целью получения флуоресцентно меченого ПЦР-продукта в необходимом количестве.Example 1. Amplification of fragments of the EGFR, KRAS and BRAF genes by the method of "nested" LNA-blocking PCR in order to obtain the fluorescently labeled PCR product in the required amount.

Из операционного материала, фиксированного в парафиновых блоках, образцы опухолевых тканей получали с помощью ручной микродиссекции под гистологическим контролем. Геномную ДНК выделяли с помощью набора QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen, Hilden, Германия).From surgical material fixed in paraffin blocks, tumor tissue samples were obtained using manual microdissection under histological control. Genomic DNA was isolated using the QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen, Hilden, Germany).

Наработку локусов генов EGFR, KRAS и BRAF проводили в двух параллельных мультиплексных реакциях. Первая мультиплексная реакция содержала следующие праймеры и LNA-олигонуклеотиды - SEQ ID NO: 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 26-29; вторая мультиплексная реакция - SEQ ID NO: 17, 18, 20, 21, 23, 24, 30-32. ПЦР проводили на приборе Dyad («Bio-Rad», США). ПЦР-смесь первого этапа общим объемом 25 мкл включала в себя: 1 × ПЦР-буфер (67 мМ Трис-HCl, pH 8.6, 166 мМ (NH4)2SO4, 0,01% Тритон Х-100), 1.5 мМ MgCl2, 0.2 мМ каждого из дНТФ («Силекс», Россия), 2.5 U Taq-полимеразы («Силекс», Россия), по 0.2 мкМ праймеров, 0.05 мкМ LNA-олигонуклеотидов и 25 нг ДНК. Амплификацию проводили по следующей схеме: денатурация при 94°C (3 мин 30 с), далее 35 циклов: 94°C (30 с), 62°C (20 с), 72°C (10 с), затем элонгация при 72°C в течение 3 мин. Смесь второго этапа ПЦР отличалась составом и концентрацией праймеров. Она содержала по 0.2 мкМ прямых праймеров (первый мультиплекс: SEQ ID NO: 3, 7, 11, 12, 15; второй мультиплекс: SEQ ID NO: 17, 20, 23), и по 2 мкМ обратных праймеров (первый мультиплекс: SEQ ID NO: 4, 8, 12, 16; второй мультиплекс: SEQ ID NO: 19, 22, 25) и не содержала LNA-олигонуклеотида. Для флуоресцентного мечения ПЦР-продукта второго раунда смесь содержала 0.2 нМ флуоресцентно меченого дУТФ-Су5, который встраивался в цепь в процессе амплификации. В качестве матрицы в смесь добавляли 2 мкл продукта I этапа ПЦР и проводили амплификацию по следующей схеме: денатурация при 94°C (3 мин 30 с), далее 35 циклов: 94°C (30 с), 62°C (20 с), 72°C (10 с), затем элонгация при 72°C в течение 3 мин.The generation of EGFR, KRAS, and BRAF gene loci was carried out in two parallel multiplex reactions. The first multiplex reaction contained the following primers and LNA oligonucleotides — SEQ ID NO: 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 26-29; the second multiplex reaction is SEQ ID NO: 17, 18, 20, 21, 23, 24, 30-32. PCR was performed on a Dyad instrument (Bio-Rad, USA). The first-stage PCR mixture with a total volume of 25 μl included: 1 × PCR buffer (67 mM Tris-HCl, pH 8.6, 166 mM (NH 4 ) 2 SO 4 , 0.01% Triton X-100), 1.5 mM MgCl 2 , 0.2 mM each of dNTPs (Sileks, Russia), 2.5 U Taq polymerase (Sileks, Russia), 0.2 μM primers, 0.05 μM LNA oligonucleotides and 25 ng DNA. Amplification was carried out according to the following scheme: denaturation at 94 ° C (3 min 30 s), then 35 cycles: 94 ° C (30 s), 62 ° C (20 s), 72 ° C (10 s), then elongation at 72 ° C for 3 minutes The mixture of the second stage of PCR differed in the composition and concentration of primers. It contained 0.2 μM forward primers (first multiplex: SEQ ID NO: 3, 7, 11, 12, 15; second multiplex: SEQ ID NO: 17, 20, 23), and 2 μM reverse primers (first multiplex: SEQ ID NO: 4, 8, 12, 16; the second multiplex: SEQ ID NO: 19, 22, 25) and did not contain an LNA oligonucleotide. For fluorescence labeling of the second round PCR product, the mixture contained 0.2 nM fluorescently labeled dUTP-Su5, which was integrated into the chain during amplification. As a matrix, 2 μl of the PCR product of stage I was added to the mixture and amplification was performed according to the following scheme: denaturation at 94 ° C (3 min 30 s), then 35 cycles: 94 ° C (30 s), 62 ° C (20 s) , 72 ° C (10 s), then elongation at 72 ° C for 3 min.

Пример 2. Олигонуклеотидный биочип для определения соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF.Example 2. Oligonucleotide biochip for determining somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes.

Олигонуклеотиды для иммобилизации на микрочипе синтезируют на автоматическом синтезаторе 394 DNA/RNA Synthesizer («Applied Biosystems», США) с использованием стандартной фосфоамидитной процедуры. 5′ или 3′-конец олигонуклеотидов содержит спейсер со свободной аминогруппой, который вводят в состав олигонуклеотида при синтезе путем использования 3′-Amino-Modifier C7 CPG 500 («Glen Research», США). Присоединение флуоресцентной метки к олигонуклеотидам по свободной аминогруппе осуществляют в соответствии с рекомендациями производителя. Олигонуклеотиды, меченые цианиновым красителем Су-3, очищают методом ВЭЖХ от олигонуклеотидов, не включивших флуоресцентный краситель, на колонке «Hypersil ODS» 5 мкм, 4,6×250 мм» («Sypelco Int», США).Microchip immobilizing oligonucleotides are synthesized on a 394 DNA / RNA Synthesizer (Applied Biosystems, USA) using a standard phosphoamidite procedure. The 5 ′ or 3 ′ end of the oligonucleotides contains a free amino group spacer, which is introduced into the oligonucleotide by synthesis using the 3′-Amino-Modifier C7 CPG 500 (Glen Research, USA). The addition of a fluorescent label to the free amino group oligonucleotides is carried out in accordance with the manufacturer's recommendations. Oligonucleotides labeled with cyanine dye Su-3 are purified by HPLC from oligonucleotides that do not include a fluorescent dye on a Hypersil ODS column 5 μm, 4.6 × 250 mm (Sypelco Int, USA).

Биочип изготовляют методом сополимеризации олигонуклеотида в акриламидном геле, как описано ранее [Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах / С.В. Паньков, Э.Я. Крейндлин, О.Г. Сомова, и др. // Патент RU 2309959. - 2007.], [Способ иммобилизации олигонуклеотидов, содержащих непредельные группы, в полимерных гидрогелях при формировании микрочипа / А.Д. Мирзабеков, А.Ю. Рубина, С.В. Паньков, и др. // Патент RU 2175972. - 2001.]. После изготовления биочипы проходят контроль качества нанесения, который включает в себя визуальный контроль физических размеров гелевых ячеек при помощи светового микроскопа в отраженном свете и контроль концентрации иммобилизованных олигонуклеотидов с помощью красителя Су-3 (ООО «БИОЧИП-ИМБ», Москва, Россия). Биочип содержит 40 иммобилизованных олигонуклеотидных зондов (SEQ ID NO: 33-72), список которых представлен также в табл. 4. Ячейки наносят согласно схеме на Фиг. 1.The biochip is made by copolymerization of an oligonucleotide in an acrylamide gel, as described previously [The use of unmodified polymer materials for the manufacture of biochip substrates, a biochip based on them and a method for its manufacture, a method for immobilizing hydrogels on unmodified polymeric materials]. Pankov, E.Ya. Kreindlin, O.G. Somova, etc. // Patent RU 2309959. - 2007.], [Method for the immobilization of oligonucleotides containing unsaturated groups in polymer hydrogels during microchip formation / A.D. Mirzabekov, A.Yu. Rubina, S.V. Pankov et al. // Patent RU 2175972. - 2001.]. After manufacturing, biochips undergo application quality control, which includes visual control of the physical sizes of gel cells using a light microscope in reflected light and monitoring the concentration of immobilized oligonucleotides using Su-3 dye (BIOCHIP-IMB LLC, Moscow, Russia). The biochip contains 40 immobilized oligonucleotide probes (SEQ ID NO: 33-72), a list of which is also presented in table. 4. The cells are applied according to the circuit of FIG. one.

Пример 3. Гибридизация меченого продукта на биочипе.Example 3. Hybridization of a labeled product on a biochip.

Реакционную смесь, полученную после проведения II этапа ПЦР, описанного в Примере 1, используют для гибридизации на биочипе. Гибридизационная смесь общим объемом 40 мкл содержала 10 мкл формамида ("Serva", США), 10 мкл 20×SSPE ("Promega", США) и 10 мкл амплификата из первой мультиплексной реакции и 10 мкл амплификата из второй мультиплексной реакции. Готовую гибридизационную смесь перед гибридизацией денатурируют при 95°C в течение 5 мин, охлаждают во льду 2 мин и наносят на биочип в гибридизационную камеру объемом 40 мкл (ООО «БИОЧИП-ИМБ», Москва, Россия). Гибридизацию проводят в течение 12-14 ч при температуре 37°C. После завершения инкубации гибридизационную камеру удаляют вместе с непрореагировавшей гибридизационной смесью и проводят отмывку в 1×SSPE буфере («Promega», США) при комнатной температуре в течение 15 мин.The reaction mixture obtained after stage II PCR described in Example 1 is used for hybridization on a biochip. The hybridization mixture with a total volume of 40 μl contained 10 μl of formamide (Serva, USA), 10 μl of 20 × SSPE (Promega, USA) and 10 μl of the amplification from the first multiplex reaction and 10 μl of the amplification from the second multiplex reaction. Before hybridization, the prepared hybridization mixture was denatured at 95 ° C for 5 min, cooled in ice for 2 min, and applied onto a biochip in a 40 μl hybridization chamber (BIOCHIP-IMB LLC, Moscow, Russia). Hybridization is carried out for 12-14 hours at a temperature of 37 ° C. After incubation is complete, the hybridization chamber is removed along with the unreacted hybridization mixture and washed in 1 × SSPE buffer (Promega, USA) at room temperature for 15 minutes.

Пример 4. Регистрация и интерпретация результатов гибридизации.Example 4. Registration and interpretation of the results of hybridization.

Регистрацию гибридизационной картины производят с помощью портативного анализатора биочипов, снабженного ПЗС-камерой, производимого ООО «Биочип-ИМБ». Описание алгоритма автоматического анализа изображения с помощью программы Image Ware™ выходит за рамки настоящего изобретения.The hybridization pattern is recorded using a portable biochip analyzer equipped with a CCD camera manufactured by Biochip-IMB LLC. A description of an automatic image analysis algorithm using Image Ware ™ is beyond the scope of the present invention.

Определим генотип по гибридизационной картине, представленной на Фиг. 2.We determine the genotype from the hybridization pattern shown in FIG. 2.

Для локусов, соответствующих экзону 19 и кодонам 719, 790 и 858 гена EGFR, ко донам 13 и 61 гена KRAS и кодону 600 гена BRAF, флуоресцентный сигнал наблюдается только у иммобилизованных олигонуклеотидов, соответствующих последовательности «дикого типа». В олигонуклеотидах, соответствующих 12 кодону гена KRAS, флуоресцентный сигнал, наблюдается только у олигонуклеотида, соответствующего соматической мутации G12C. Следовательно, анализируемый образец содержит мутацию G12C KRAS.For loci corresponding to exon 19 and codons 719, 790, and 858 of the EGFR gene, to donors 13 and 61 of the KRAS gene, and codon 600 of the BRAF gene, a fluorescent signal is observed only in immobilized oligonucleotides corresponding to the wild-type sequence. In oligonucleotides corresponding to the 12 codon of the KRAS gene, a fluorescent signal is observed only in the oligonucleotide corresponding to the somatic mutation G12C. Therefore, the analyzed sample contains the mutation G12C KRAS.

Claims (4)

1. Способ анализа соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF, предусматривающий следующие стадии:
(а) - амплификация фрагментов генов EGFR, KRAS и BRAF с помощью LNA-блокирующей мультиплексной «гнездовой» ПЦР, в которой в качестве матрицы для амплификации используется образец опухолевой ДНК; при проведении ПЦР используется набор праймеров с последовательностями, представленными в SEQ ID NO: 1-25, и набор LNA-олигонуклеотидов, представленных в SEQ ID NO: 26-32; в результате образуется преимущественно одноцепочечный флуоресцентно меченый ПЦР-продукт;
(б) - обеспечение биочипа для идентификации соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF, содержащего набор иммобилизованных олигонуклеотидов с последовательностями, представленными в SEQ ID NO: 33-72;
(в) - гибридизация флуоресцентно меченого ПЦР-продукта, полученного на стадии (а), на биочипе, полученном на стадии (б);
(г) - регистрация и интерпретация результатов гибридизации на биочипе, проведенной на стадии (в).
1. The method of analysis of somatic mutations in the genes EGFR, KRAS and BRAF, comprising the following stages:
(a) - amplification of fragments of the EGFR, KRAS and BRAF genes using LNA-blocking multiplex "nested" PCR, in which a tumor DNA sample is used as an amplification matrix; during PCR, a set of primers is used with the sequences shown in SEQ ID NO: 1-25 and a set of LNA oligonucleotides shown in SEQ ID NO: 26-32; as a result, a predominantly single-chain fluorescently labeled PCR product is formed;
(b) providing a biochip for identifying somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes containing a set of immobilized oligonucleotides with the sequences shown in SEQ ID NO: 33-72;
(c) hybridization of a fluorescently labeled PCR product obtained in stage (a) on a biochip obtained in stage (b);
(d) - registration and interpretation of hybridization results on a biochip carried out at stage (c).
2. Способ по п. 1, в котором регистрацию результатов гибридизации на стадии (г) проводят с помощью устройства, способного регистрировать и записывать сигналы флуоресценции, оснащенного специальным программным обеспечением, позволяющим проводить автоматическую обработку интенсивности сигналов с последующей интерпретацией результатов.2. The method according to p. 1, in which the registration of the results of hybridization in stage (d) is carried out using a device capable of recording and recording fluorescence signals, equipped with special software that allows for automatic processing of signal intensity with subsequent interpretation of the results. 3. Способ по п. 1, в котором для идентификации соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF, амплифицированных с помощью набора праймеров и LNA-олигонуклеотидов, охарактеризованных в п. 1, используется биочип, представляющий собой подложку с набором иммобилизованных на ней олигонуклеотидов с последовательностями, представленными в SEQ ID NO: 33-72.3. The method according to p. 1, in which to identify somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes amplified using the set of primers and LNA oligonucleotides described in claim 1, a biochip is used, which is a substrate with a set of oligonucleotides immobilized on it with the sequences presented in SEQ ID NO: 33-72. 4. Набор олигонуклеотидных зондов, используемый для получения биочипа, применяемого для идентификации соматических мутаций в генах EGFR, KRAS и BRAF, причем зонды имеют последовательности, представленные в SEQ ID NO: 33-72. 4. A set of oligonucleotide probes used to obtain a biochip used to identify somatic mutations in the EGFR, KRAS and BRAF genes, the probes having the sequences shown in SEQ ID NO: 33-72.
RU2014132937/10A 2014-08-11 2014-08-11 Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip) RU2552483C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132937/10A RU2552483C1 (en) 2014-08-11 2014-08-11 Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132937/10A RU2552483C1 (en) 2014-08-11 2014-08-11 Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2552483C1 true RU2552483C1 (en) 2015-06-10

Family

ID=53294952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014132937/10A RU2552483C1 (en) 2014-08-11 2014-08-11 Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2552483C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674338C1 (en) * 2017-10-09 2018-12-07 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for analysis of somatic mutations in braf, nras and kit genes using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridization with oligonucleotide biological microchip (biochip)
RU2709645C1 (en) * 2019-03-26 2019-12-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина" Минздрава России) METHOD FOR HUMAN GENOTYPE DETERMINATION BY MUTATION c.1236GA IN 11 EXON OF DPYD GENE
RU2709710C1 (en) * 2019-03-26 2019-12-19 Общество с Ограниченной Ответственностью ООО "Синтез-Групп" Method for human genotype determination by mutation ivs14+1ga b 14 intron of dpyd gene
RU2806561C1 (en) * 2022-11-18 2023-11-01 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for identifying mutation in the second exon of the fad3b gene leading to decrease in the content of linolenic acid in flaxseed oil

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2309959C1 (en) * 2006-02-22 2007-11-10 Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук Using unmodified polymeric materials for preparing biochip backing, biochip based on thereof and method for its preparing, method for immobilization of hydrogels on unmodified polymeric materials
US20110319415A1 (en) * 2008-08-18 2011-12-29 Universit+e,uml a+ee t zu K+e,uml o+ee ln Susceptibility to HSP90-Inhibitors
WO2012131092A2 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 Signature Diagnostics Ag Method and kits for the prediction of response/nonresponse to the treatment with an anti-egfr antibody in patients with colorectal cancer of all uicc stages
WO2012170715A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Caris Mpi, Inc. Molecular profiling for cancer
US20140080733A1 (en) * 2008-09-05 2014-03-20 Aueon, Inc. Use of marker panels for stratifying drug treatment options

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2309959C1 (en) * 2006-02-22 2007-11-10 Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук Using unmodified polymeric materials for preparing biochip backing, biochip based on thereof and method for its preparing, method for immobilization of hydrogels on unmodified polymeric materials
US20110319415A1 (en) * 2008-08-18 2011-12-29 Universit+e,uml a+ee t zu K+e,uml o+ee ln Susceptibility to HSP90-Inhibitors
US20140080733A1 (en) * 2008-09-05 2014-03-20 Aueon, Inc. Use of marker panels for stratifying drug treatment options
WO2012131092A2 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 Signature Diagnostics Ag Method and kits for the prediction of response/nonresponse to the treatment with an anti-egfr antibody in patients with colorectal cancer of all uicc stages
WO2012170715A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Caris Mpi, Inc. Molecular profiling for cancer

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674338C1 (en) * 2017-10-09 2018-12-07 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for analysis of somatic mutations in braf, nras and kit genes using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridization with oligonucleotide biological microchip (biochip)
RU2709645C1 (en) * 2019-03-26 2019-12-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина" Минздрава России) METHOD FOR HUMAN GENOTYPE DETERMINATION BY MUTATION c.1236GA IN 11 EXON OF DPYD GENE
RU2709710C1 (en) * 2019-03-26 2019-12-19 Общество с Ограниченной Ответственностью ООО "Синтез-Групп" Method for human genotype determination by mutation ivs14+1ga b 14 intron of dpyd gene
RU2806561C1 (en) * 2022-11-18 2023-11-01 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for identifying mutation in the second exon of the fad3b gene leading to decrease in the content of linolenic acid in flaxseed oil
RU2806563C1 (en) * 2022-11-18 2023-11-01 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for identifying mutation in the fifth exon of the fad3a gene leading to decrease in the content of linolenic acid in flaxseed oil
RU2813669C1 (en) * 2023-07-31 2024-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ) Method of non-invasive diagnosis of bladder cancer based on detection of tumor dna in biological fluids and set of reagents for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11981966B2 (en) Methods for screening solid tumors for mutations
Herreros-Villanueva et al. KRAS mutations: analytical considerations
EP2663652A1 (en) High resolution melting analysis as a prescreening tool
US10023904B2 (en) Method for detection of KRAS mutations
JP2013081450A (en) Probe for detecting polymorphism, method of detecting polymorphism, method of evaluating efficacy of drug, and reagent kit for detecting polymorphism
JP2013090622A (en) Probe for polymorphism detection, polymorphism detection method, drug efficacy determination method, and kit for polymorphism detection
JPWO2017170644A1 (en) Gene mutation detection method
RU2552483C1 (en) Method of analysis of somatic mutations in genes egfr, kras and braf using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip)
US20030113723A1 (en) Method for evaluating microsatellite instability in a tumor sample
EP2898093B1 (en) Method for detection of braf and pi 3k mutations
JP6153758B2 (en) Polymorph detection probe, polymorph detection method, drug efficacy determination method, and polymorph detection kit
JPWO2007055255A1 (en) Method for amplifying a plurality of nucleic acid sequences for identification
RU2549682C1 (en) Method for analysis of somatic mutations in pi3k gene using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridisation with oligonucleotide biological microchip (biochip)
RU2609641C1 (en) Method of analysis of somatic mutations in the bcr/abl chimeric gene using rt-pcr and subsequent hybridization with oligonucleotide biological microchip (biochip)
EP3577233B1 (en) Genotyping of mutations by combination of in-tube hybridization and universal tag-microarray
JP6205216B2 (en) Mutation detection probe, mutation detection method, efficacy determination method, and mutation detection kit
RU2674687C1 (en) Method for analysis of somatic mutations in gnaq and gna11 genes using lna-blocking multiplex pcr and subsequent hybridization with oligonucleotide biological microchip (biochip)
CN109825590B (en) Method, kit and primer for joint detection of tumor-driven gene mutation and microsatellite instability
Zavodna et al. Genetic analysis of KRAS mutation status in metastatic colorectal cancer patients
Kim et al. New lung cancer panel for high-throughput targeted resequencing
RU2600874C2 (en) Set of oligonucleotide primers and probes for genetic typing of polymorphous dna loci associated with a risk of progression of sporadic form of alzheimer's disease in russian populations
US20080160533A1 (en) Assay for prediction of response to Met antagonists
JP2012249630A (en) Oligonucleotide for detection test for polymorphism of egfr exon 19 and use thereof
US20100291569A1 (en) Assay for prediction of response to met antagonists
RU2643333C1 (en) Method of polymorphic markers analysis in the genes of metabolism of medicinal preparations and the genes of immune response in the acute leucosises therapy in children