近日，江北新区南京生物医药谷园区企业南京澄实生物医药科技有限公司（下称“澄实生物”）携手北京协和医学院和南京大学医药生物技术国家重点实验室的研究团队，在《生物信息学与计算生物学杂志》（Journal of Bioinformatics and Computational Biology）上发表了一项重磅研究成果。
他们合作开发了一款名为SAKit（Sequencing Analysis Kit）的生物信息学工具，整合了高保真（HiFi）长读序列与下一代测序（NGS）短读长转录组测序数据。该工具可精准检测病灶样本中的大尺度与小尺度变异，并识别由这些变异产生的新生蛋白，为癌症及其他疾病靶点的检测提供了强有力的支持，也为肿瘤新生抗原的识别开辟了新的方法。
随着癌症免疫治疗的不断发展，识别肿瘤特异性抗原（如新抗原）已成为关键挑战。SAKit的问世为这一难题提供了全新的解决方案。
通过有效识别癌细胞中的大规模变异及其产生的新生蛋白，SAKit为新抗原发现及个性化免疫治疗开发开辟了新途径。其有望在癌症及其他复杂疾病的精准医学领域发挥更大作用，为临床治疗提供更加个性化精准方案。
SAKit压倒性优势：
检测肿瘤多种变异来源的新生抗原
基因突变通常导致蛋白质的功能失活或异常激活，可能引发细胞信号通路紊乱，进而导致癌前病变或癌症的发生。这些突变产生的新生蛋白被免疫系统视为异源物质，因此具有免疫原性。识别这些突变来源的新生蛋白对于发现潜在药物靶点和开发创新免疫疗法至关重要。
然而，现有的检测技术如质谱（LS-MS），依赖参考数据库存在显著局限。此外，质谱技术对样本组织量的要求较高，操作流程复杂，成本昂贵且成功率有限，制约了其在临床应用中的广泛性。
相比之下，SAKit方法通过结合高保真（HiFi）长读序列和下一代测序（NGS）短读序列数据，克服了质谱技术的上述不足。HiFi长读序列可以有效识别大尺度变异，如基因融合、外显子跳跃和肿瘤特异性异构体，这些变异往往是质谱技术难以检测。同时，NGS短读序列在检测小尺度变异（如单核苷酸变异、插入和缺失）方面表现优异。
通过整合这两种技术，SAKit不仅可以全面检测各种规模的基因变异，还能精准生成与这些变异相关的样本特异性新生蛋白序列。
此外，相较于单一的短读长测序技术，SAKit在检测大尺度变异方面也展现了明显的优势。NGS短读长测序虽然在小尺度变异检测中表现良好，但其读长限制使其难以有效识别大尺度变异。SAKit通过引入长读序列技术，显著增强了对复杂基因变异的检测能力。
从序列到蛋白：
自动化分析为临床助力
SAKit采用Snakemake框架进行管理，具备模块化设计、可扩展性和结果可重复性。它用户友好、易于部署，并且可以处理多种类型的数据，包括人类和小鼠的研究。
SAKit的分析流程涵盖了从原始数据的质量控制、变异检测、注释到最终蛋白质序列生成的各个环节，确保每一步分析的准确性和可靠性，为其广泛应用于临床做好了准备。
在此次研究中，SAKit成功应用于人类组织RNA样本的分析，及MC38细胞系移植到C57BL/6小鼠后的肿瘤同种异体移植样本。研究结果表明，SAKit在识别由各种基因组和转录组变异产生的新生蛋白方面表现出色，展示了其在基础研究和转化医学研究中的巨大潜力。
南京澄实生物医药科技有限公司（TheraRNA）是mRNA兽用疫苗领域的领导者，为畜牧业和家禽业进一步降低生产成本提供了划时代的解决方案。澄实生物以其革命性的疫苗抗原设计技术、mRNA递送系统和低成本mRNA疫苗生产能力而闻名。公司在中国江西省拥有一个2万平方米的mRNA兽用疫苗工厂，这座工厂将确保每年支持10亿剂兽用疫苗的巨大生产能力。
来源 | 澄实生物
编辑 | 石丽莹
审核 | 陶禹歌 钱钰玲
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