急性白血病的快速表观基因组分类

Rapid epigenomic classification of acute leukemia

作者信息Til L Steinicke, Salvatore Benfatto, Maria R Capilla-Guerra, Andre B Monteleone, Jonathan H Young, Subha Shankar, Phillip D Michaels, Harrison K Tsai, Jonathan D Good, Antonia Kreso, Peter van Galen, Christoph Schliemann, Evan C Chen, Gabriel K Griffin, Volker Hovestadt
PMID40983754
期刊Nat Genet
发布时间2025-09-22
DOI10.1038/s41588-025-02321-z

摘要

急性白血病需要精确的分子分型和紧急治疗。然而,标准诊断检测耗时较长,且无法全面捕捉急性白血病的异质性。本研究开发了一种利用全基因组DNA甲基化谱对急性白血病进行分类的框架。我们首先构建了一个综合性参考队列(n = 2,540样本),并定义了38种甲基化亚型。在多数病例中,基于甲基化的分类与标准病理学分型结果一致,同时揭示了遗传学分类未能涵盖的异质性特征。基于此参考体系,我们开发了神经网络模型MARLIN(甲基化与人工智能引导的白血病亚型快速推断系统),可通过稀疏DNA甲基化谱实现急性白血病分类。在纳米孔测序回顾性队列中,26例病例中有25例的高置信度预测结果与传统诊断相符。对疑似急性白血病患者进行的实时MARLIN分类中,5例病例均实现准确预测,通常在样本接收后2小时内即可生成结果。综上所述,我们提出了一个快速急性白血病分类框架,该体系能够补充并增强现有标准诊断方法。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
Illumina Infinium Methylation 450k芯片Illumina450k
Illumina Infinium Methylation EPIC芯片IlluminaEPIC
Qiagen DNeasy血液和组织DNA提取试剂盒Qiagen69506
Qubit荧光计ThermoFisher ScientificQ33238
TapeStation系统Agilent TechnologiesG2992AA
连接测序试剂盒V14Oxford Nanopore TechnologiesSQK-LSK114
快速条形码试剂盒24 V14Oxford Nanopore TechnologiesSQK-RBK114.24
MinION测序芯片装置Oxford Nanopore TechnologiesFLO-MIN114 R.10.4.1
PromethION测序芯片Oxford Nanopore TechnologiesFLO-PRO114M R.10.4.1
测序芯片启动试剂盒Oxford Nanopore TechnologiesEXP-FLP004
快速测序试剂盒V14Oxford Nanopore TechnologiesLSK-RAD114
MinION测序芯片Oxford Nanopore TechnologiesFLO-MIN114 R.10.4.1
GridION平台----
Nvidia A100 80 GB图形处理器NvidiaA100 80 GB
Nvidia Quadro GV100图形处理器NvidiaQuadro GV100