T细胞受体(TCR)测序

简介

T细胞受体库测序(T cell receptor repertoire sequencing,TCR-Seq)是以生物信息学(Bioinformatics)全面高速分析高通量测序技术(High-throughput sequencing,HTS)检测靶向扩增后的T细胞抗原识别决定性表面分子,即T细胞受体(T cell receptor,TCR)多样性的检测技术,用以揭示机体在生理和病理状态下T细胞介导的细胞免疫应答(T cell-mediated immune response)状态改变。 T细胞介导的细胞免疫应答过程中,抗原呈递细胞(antigen-presenting cell,APC)摄取抗原(Ag)、消化形成抗原-MHC分子复合物,并呈递给T细胞。T细胞通过自身T细胞受体β链中V-D-J基因重排后的CDR3β参与抗原识别。

TCR基因结构如下图所示,(左:α链基因结构,右:β链基因结构),TCR的基因由可变区(V)、多变区(D)、结合区(J)和恒定区(C)四部分基因片段组成,形成互补决定区(complementarities determining region, CDR)和间隔的4个骨架区(framework region, FR),基因结构如下图所示。在T细胞发育过程中CDR1、2和FR区域相对保守,CDR3区由V、D和J 进行重排而形成具有功能的TCR编码基因(T细胞克隆),由于V(65~100种)、D(2种)、J(13种)基因片段本身具有多样性,此外,由于在重排的过程中,在VD及D-J的连接区经常有非模板的核苷酸的随机插入或删除,进一步增加了CDR3区的多样性。这种基因片段连接的不准确性使TCR的表达呈多样性,以识别各种不同的抗原。

TCR-seq常用于评价各种免疫相关疾病和遗传性突变引起的某个物种所有T细胞或特定T细胞激活介导的细胞免疫反应中TCR基因重排碱基序列,以及各序列的丰度,用于研究不同T细胞克隆的转录情况和相互间关系,从而揭示更深层次的T细胞功能特异性,继而解释免疫应答机制、免疫耐受原因,免疫调节形式等相关生命现象。

TCR-seq的应用方向包括:

(1) 肿瘤免疫治疗后的监测和治疗指导:为包括肿瘤浸润淋巴细胞TIL疗法、细胞毒性T淋巴细胞CTL疗法在内的众多过继细胞疗法提供准确的克隆扩增后T细胞的TCR多样性漂移信息,帮助改善TCR组库多样性降低,提高肿瘤免疫治疗效果;

(2) 移植排斥反应中急性排斥反应的预测和干预指导:T细胞介导的细胞免疫在急性排斥反应发生发展过程中起主导作用,而TCR的多样性为排斥反应的重要效应来源。TCR-seq可用于造血干细胞移植病人的免疫多样性恢复检测和组织、器官移植排斥反应的监测;

(3) 抗感染免疫治疗效果和耐受性评估:抗感染免疫治疗(例如CTLA-4阻断等)在临床应用中易引起病原导致的T淋巴细胞增殖及其免疫特异性和免疫效应降低,发生免疫耐受。TCR-seq可以为抗感染免疫治疗后免疫细胞的特异性改变和免疫效应降低提供科学的免疫学机制,从而及时指导并调整抗感染免疫治疗的方案,还能对治疗疗效和耐受性进行评估;

(4) 自身免疫疾病的临床试验和科学研究:自身免疫疾病是指机体对自身抗原产生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。TCR-seq用于因T细胞介导的细胞免疫对器官的选择性破坏作用的分子研究。同时,对潜在的修复和逆转自身免疫异常的T细胞亚群进行筛选,获取相关TCR重排序列,从而揭示其生理病理特征和机制,进而为该类疾病提供准确的临床指导和治疗监测;

(5) 感染性和神经可塑性疾病的生物标志物:最新研究发现,包括调节性T细胞和Th17细胞以及gd T细胞在内的众多外周T淋巴细胞亚型的变化与帕金森综合征的病发和病程变化有关,且存在着明显的相关性。TCR基因的重排多样性可能是其病发和病程检测的标志物之一。TCR-seq可以对外周血中的T细胞亚群的TCR多样性进行序列比对分析,在神经可塑性疾病中作为新的生物标志物。


产品优势

  1. 自主研发的专利RNA(靶向)建库技术

  2. 缩短建库时间的同时大大提高建库效率

  3. 自主创新的UID技术,不仅仅是检测,更是TCR绝对定量


样本类型

外周血(10ml)

手术/穿刺新鲜标本


服务流程

  1. 签署知情同意书
  2. 填写检测申请单
  3. 样本取样和送检
  4. TCR检测
  5. 出具检测报告
  6. 报告解读