無以倫比的高效化合物全自動存取解決方案之三：大規(guī)模的DNA庫和轉化醫(yī)學的研究結合

作者：Cara Sutcliffe M.S. • Jill Pulley M.B.A. • Janey Wang M.S. • Brandon Martin • Dan Masys M.D. • Dan Roden M.D. Vanderbilt University School of Medicine, Nashville, TN 37232

實驗目的：
個性化醫(yī)療的愿景是通過定制預防方案、進行個性化診斷和個性化治療等方法，改變醫(yī)療護理的現(xiàn)有方式。大規(guī)模的、可分類的生物樣品庫可提供大量研究所必須的臨床和遺傳信息，是實現(xiàn)個性化醫(yī)療的先決條件。Vanderbilt DNA數(shù)據(jù)庫項目建議通過整理廢棄樣本的DNA信息和關聯(lián)相關的臨床數(shù)據(jù)，同時生成臨床的和遺傳的這兩類信息。

實驗方法：
儲存系統(tǒng)的設計是這個過程的關鍵組成部分，要求有穩(wěn)健的后臺、樣品追蹤方法和綜合的質量控制步驟。我們的儲存系統(tǒng)的主要用途是：驗證樣本適用于數(shù)據(jù)庫，識別、提取、儲存和控制DNA的分布。

實驗結果：
儲存系統(tǒng)在每一個關鍵功能模塊中都進行自動化整合和批量處理，這大大減少了實驗誤操作的風險和大大提高了實驗通量。儲存系統(tǒng)的初步功能都已經(jīng)通過測試并在正常條件下運行。

結論：
需要進一步進行樣本存活條件下的測試。

1. 獲取樣本

利用日常臨床護理時收集的血液樣本。
相關樣本處理流程：
1. 儲存在Central Receiving Lab的架子上（-4°C）
2. EDTA管子上的條碼關聯(lián)Central Receiving Lab的一個ID
3. 丟棄樣本（72+小時后）

樣本收集量非常大（~1000/工作日，500/周末和假期）
1. 每個工作日早上由DNA Resources Core收集
2. 用手推車運送到DNA Resources Core
3. 質量控制-檢測樣本管的以下現(xiàn)象：
     • 結塊
     • 破損的樣本
     • 交叉污染
     • 丟失標簽或無法讀取條碼
     • 體積不足（現(xiàn)有protocol下<1ml)
      出現(xiàn)這些現(xiàn)象的管子將被丟棄（~10%）

2. 樣本可用性檢測和分類

1. 每一個管子上的Central Receiving Sample ID條碼都被掃描，無需人工讀取這些標簽。
2. 樣本可用性檢測程序以條碼ID與Central Receiving Database相關聯(lián)，可在Medical Record Number中檢索。
3. 利用 Medical Record Number，樣本可用性檢測程序可確定樣本是否適合進入數(shù)據(jù)庫。程序會確認樣本的以下條件：
    a. 一份已簽署同意處理自身樣本的協(xié)議
    b. 并非從一個已退出項目的病人身上獲得的
    c. 從成年人身上獲得的
    d. 有醫(yī)療記錄
4. 樣本以SHA512方式加密，并與一個6位數(shù)字的位置代碼相關聯(lián)。
    *不可能從加密代碼中確獲得Medical Record Number，可確保病人隱私*
5. 程序可檢測樣本是否重復或者該隨機丟棄（Randomly Excluded）。
6. 預提取加工過程中，6位數(shù)字的位置代碼標簽會自動打印。

3. DNA的提取和儲存

1. 利用Autopure LS from [Gentra Systems] 可進行DNA批量提取，記錄所有信息，可與LIMS結合。
2. 每個樣本可用fluorometric Hoescht assay進行定量，數(shù)據(jù)會自動地上傳到LIMS。
3. 人類大分子量的DNA可利用凝膠成像確認。
4. 樣本儲存在一個自動化的可檢索的系統(tǒng)中。
 5. 所有血液樣本在這個過程中被消耗。

4. 樣本檢索和分配

1. 提交符合一定標準的樣本的提取請求。
2. 請求到達自動化儲存系統(tǒng)和檢索系統(tǒng)。
3. 樣本被檢索。
4. 機械的液體處理設備將stock plate中的部分DNA轉移到384孔板，96孔板或者管子中，用于終點分析和下游檢測。
5. 提交請求的用戶信息，DNA的消耗量，檢索日期都會被自動記錄。
6. 儲存系統(tǒng)中剩余的DNA量和可被提取的DNA量等信息會被更新。
7. 大小合適的遺傳信息會與可識別的醫(yī)療記錄相關聯(lián)，用于研究基因組與表型的相關性。另外這些數(shù)據(jù)會發(fā)送給具有已被批準的protocol和已簽署協(xié)議的研究者。

5. 數(shù)據(jù)的重新整合

• 研究者的研究結果，包括但不限于樣本的基因型數(shù)據(jù)，會依次重新整合到數(shù)據(jù)庫中。

有關comPOUND更多信息，請瀏覽騰泉官網(wǎng)。