一种兼容TaqMan技术的44-SNP条形码，用于在研究和临床环境中实现可靠的样本追踪

《BMC Genomics》：A TaqMan-compatible 44-SNP barcode for robust sample tracking in research and clinical settings

　　

摘要

背景

下一代测序（NGS）在研究和临床常规中的应用极大地推动了精准医学的发展。然而，它也带来了在日益复杂的分析工作流程中样本追踪和认证方面的重大挑战。虽然样本误识别的频率可能会很低，但其潜在的负面影响令人担忧。现有的基于SNP的质量控制方法依赖于非编码遗传标记或需要先进的技术。目前缺乏一种小巧、可靠的基因标记面板，这种面板能够在不同技术之间通用、与诊断面板兼容、适用于多种人群，并且湿实验室操作简单。

方法

我们应用了一套严格的筛选流程，筛选出一组高度区分性的、跨平台兼容的遗传标记，这些标记由预先设计的TaqMan检测方法支持，并优先考虑其在全球人群中的广泛应用性。我们重点选择了临床测序面板中存在的SNP。该基因标记面板使用了NAGENDATA队列中150个神经病理样本的全基因组测序（WGS）数据进行了验证，并通过qPCR基因分型进行了交叉验证。

结果

我们鉴定并验证了一个与TaqMan检测方法兼容的44个SNP组成的基因标记面板，用于跨平台样本认证。该面板显示出出色的区分能力，理论上的累积随机匹配概率（CRMP）范围从2.43×10?1?（欧洲人群）到9.37×10?1?（东亚人群）。我们在NAGENDATA队列中使用了NGS和基于qPCR的方法对该面板进行了验证。跨平台比较显示，NGS和qPCR的结果具有99%的一致性。结合平台内和跨平台的分析，成功识别出了NAGENDATA数据集中的三例样本标签错误情况。

结论

我们提出了一种可靠且可直接部署的SNP条形码技术，它可以连接NGS和湿实验室工作流程，实现跨测序平台和qPCR系统的样本追溯认证。我们的解决方案专为临床环境设计，具备跨平台兼容性和成本效益高的实施特点。