通过微创液体活检分析循环肿瘤DNA (ctDNA)，有望早期发现多癌和监测微小残留疾病。大多数液体活检的检测技术采用靶向ctDNA深度测序，并将检测***在***常见的癌症类型和SNV。一些研究将这些信息与靶向表观遗传分析和蛋白质标记结合起来，以提高对更大范围肿瘤类型的敏感性。组织特异性甲基化模式可用于检测ctDNA中的癌症信号和起源组织，然而，亚硫酸处理可破坏高达80%的可用ctDNA，使SNV无法调用，这些***导致现有的方法很难整合多种数据模式。

杂志Nature communications上发表了一篇题为“Multimodal cell-free DNA whole-genome TAPS is sensitive and reveals specific cancer signals”的文章。作者开发了一种使用深度全基因组TAPS的ctDNA检测方法，可在单次测序中同时分析基因组和甲基化组学数据。作者对有症状患者的多种癌症类型进行诊断准确性研究，结果显示达到了94.9%的敏感性和88.8%的特异性。即使在ctDNA分数低至0.7%时，也具有很强的辨别能力（86% AUC）。 

图片来源：Nature communications

TAPS原理概述

TET辅助吡啶硼烷测序(TAPS)(TET-Assisted Pyridine Borane Sequencing)是一种具有单碱基分辨率的测序方法，用于检测5-甲基胞嘧啶和5-羟基甲基胞嘧啶。与亚硫酸测序不同，TAPS是一种破坏性较小的方法，它采用TET酶与硼烷的组合仅转化5%的甲基化胞嘧啶，从而保留基因组信息，并为在相同测序数据上同时进行甲基组和基因组分析提供了可能性。

TAPS测序原理概述。图片来源：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1735143224431472810&wfr=spider&for=pc

TAPS对ctDNA进行拷贝数变异分析

拷贝数畸变（染色体物质的大量损失或增加）被认为是癌症的一个标志，可以用于几乎所有癌症类型的非侵入性检测。对于每个cfDNA样本，作者将基因组分成1kb长的非重叠区间，计算重叠区域的高质量比对读数，并进行过滤过程以去除GC含量和映射引入的偏差。作者进一步在非癌症血浆样本上使用主成分分析来表征背景噪声，并应用了Savitzky-Golay平滑滤波器，来消除样本中实验和生物因素导致的系统误差。

作者在15/36的结直肠癌、3/8的食管癌、5/6的胰腺癌、3/5的肾癌、2/4的卵巢癌和1/2的乳腺癌血浆样本中检测到染色体畸变，灵敏度为47.5%（下图Bii），特异性为100%，涵盖了早期和晚期癌症阶段（下图 Ci）。作者还进行了ROC分析用于评估分类器的性能，结果显示ctDNA分数低至0.7%时AUC达到80%，表明即使在低ctDNA丰度下，该方法也具有较高的性能（下图D）。

拷贝数畸变（CNA）分析。图片来源：Nature communications

ctDNA检测中的体细胞突变分析

阐明血浆cfDNA中体细胞突变的特征，主要的障碍是需要从更丰富的种系变异和测序错误中区分肿瘤起源的SNV和INDEL。为了克服这些局限性，作者采用深度（80X）WGS方法进行敏感突变检测。每个血浆样本a)与匹配的种系样本配对，以有效去除种系突变；b)使用定制软件进行处理，识别TAPS引起的变化；C)多重过滤流程去除测序误差。

核酸提取磁珠作为新冠病毒RNA提取的重要原料，是吉恩特生物自主研发生产的高分子材料，将均一的分子材料的粒径控制在合理的范围内，加入磁性，再引入配基，从而使分子材料具备磁响应性和生物吸附性能，在核酸提取的过程中可以得到良好的应用，尤其是GNT-108磁珠，更是对新冠病毒的RNA提取具有较高的特异性，提取结果可直接应用与下游定量检测。