近日，吉因加自主研发的GM-seq技术在2024年国家卫健委临检中心（NCCL）首轮全基因组甲基化测序室间质评中以95分拔得头筹，不仅验证了其作为新一代甲基化检测技术的核心优势，更凸显了在精准医疗领域的重要应用潜力。

当前，甲基化技术已广泛应用于液态活检的癌症早筛、EWAS疾病研究及差异甲基化区域（DMRs）相关的疾病分析等场景。针对国内科研和临床实验室技术和产品参差不齐的现状，NCCL通过本次预研活动，首次对国内实验室进行全基因组甲基化检测摸底评估，为后续正式开展室间质评项目和建立标准化质控体系奠定基础。基于对考察内容、评价标准及参评单位结果的分析，GM-seq的核心优势在技术体系、实验体系和算法加持三方面得到了充分印证。

技术革新，信噪比行业领先

区别于传统重亚硫酸盐法（WGBS）的化学转化原理，GM-seq技术基于酶学转化路径（TET酶+吡啶硼烷体系），在保持对微量ctDNA高兼容性（<10ng）的同时，有效规避DNA片段化损伤。特别地，相较于国际主流酶促全基因组甲基化技术EM-seq和TAPs 95%左右的酶促转化效率，甲基化mC转化率提到98.5%，对于全基因组甲基化研究和靶向甲基化研究，可以极大地降低假阳性或假阴性。比如，在基于血液cfDNA癌症早筛应用中，高转化效率对于极微弱癌症信号都能有效地进行识别，一项发布在ASCO 2024的poster研究中，吉因加公布GM-seq技术应用于多癌早筛的初步数据，显示在特异性99%以上时，多癌敏感性可以达到74.9%，组织溯源性可以达到92.9%的优秀性能。随着自研TET酶关键技术和检测体系不断创新，未来GM-seq酶促转化效率有望突破99.5%以上，媲美传统重亚硫酸盐的转化效率。

本次预研活动中，通过计算信噪比（Signal-to-Noise Ratio， SNR）评价参评实验室的数据质量（方法学参考PMID: 37679543），通过归一化各实验室的SNR∈[0， 1]，SNR值越接近1提示实验室所提交的甲基化检测数据质量越高。在本次预研活动回报结果的16家实验室中，其中3家实验室使用吉因加GM-seq（或称呼为TAPs），整体SNR均值32、WGBS实验室均值27.9和EM-seq各实验室均值25.7（未归一化前），提示吉因加自研GM-seq技术因其高甲基化mC转化率，信噪比（归一化SNR得分满分）表现远远优于WGBS和EM-seq技术。

稳健实验体系赋能，甲基化定量实现高重复性

重复性是评估测量系统精度的关键指标，在实验室质量管理体系中至关重要。本次预研活动中，5家参评实验室为研究单位，9家参评实验室为企业单位，2家由于结果低于60分未予公示。考虑到全基因组CpG甲基化水平不符合正态分布，使用Spearman相关系数（R ∈ [-1， 1]）而非Pearson相关系数评估。结果显示，大部分实验室在正常细胞系样本（D5、D6、F7、M8、T1、T2、T3、T4、HCC1395BL）重复性表现较高；由于肿瘤细胞系中包含的大量插入、缺失、易位、倒位、重复和拷贝数变异等多种结构变异，使各实验室在肿瘤细胞系样本（HCC1395、HF）整体重复性相较低。

本次预研活动中，通过计算各重复样本的Spearman相关系数来反映测序法和芯片法在全基因组水平的甲基化定量重复性情况。结果显示，WGBS、EM-seq和GM-seq三种主要测序方法中，GM-seq在人淋巴B细胞系、肿瘤细胞系和Zymo Reseach标准品中，Spearman相关系数整体表现更佳。

创新算法加持，甲基化定量准确性再升级

本次预研活动共纳入11个样本，包括Zymo Research未甲基化(UM)和甲基化(FM)人基因组DNA、中华家系1号（D5、D6、F7、M8）人源B淋巴细胞系DNA、HCC1395/HCC1395 BL 肿瘤配对样本 DNA，这些样本通过各种方法已完成甲基化定量标定（备注：本次质评预研活动使⽤的样本真值集尚未发布）。吉因加基于GM-seq开发的甲基化定量算法、甲基化和基因组突变共分析体系，已经在多项研究中得到证实。吉因加与北京协和医院开展的一项感染新冠病毒研究显示，肺部重症患者、轻症患者和健康人通过cfDNA GM-seq检测实现支气管上皮细胞、肺泡上皮细胞、肺内皮细胞来源的cfDNA精准定量，实现对病毒感染患者的精准分层与治疗。本次预研活动各参评实验室回报的甲基化定量结果应接近参考数据集，使用均方根误差（Root Mean Square Error， RMSE）评估实验室定量结果与参考数据集之间的偏差。通过归一化的RMSE量化指标，酶学方法（GM-seq和EM-seq）相较于传统重亚硫酸盐方法，整体RMSE更低，提示更好的甲基化定量准确性。特别地，GM-seq技术量化RMSE值相对EM-seq技术在各实验室的表现更加稳定，再次说明GM-seq技术在算法加持下定量更加准确与稳定。

表观遗传学研究正在科学研究和临床应用崭露头角，基于不同方法学的检测流程非常复杂，因此对开展甲基化研究和应用的实验室提出极高的要求。吉因加凭借GM-seq技术的精准检测能力和全流程质量管理体系，以优异成绩通过NCCL权威验证。未来，公司将致力于自研自产和技术迭代，不断提升技术标准化水平，持续保持先进可靠的质控能力，推动液体活检技术向标准化、普惠化迈进，为肿瘤早筛、器官损伤监测等创新方向提供有力支撑。

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责任编辑：kj005

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