[发明专利]一种肿瘤新生抗原的筛选方法

说明书

本发明公开了一种肿瘤新生抗原的筛选方法，要解决的是现有方法不能从多角度筛选高质量肿瘤新生抗原。本发明具体步骤如下：步骤一，选择肿瘤的变异类型；步骤二，对肿瘤进行RNA变异分析；步骤三，对正常血液和肿瘤进行MHC分子分析；步骤四，对肿瘤进行RNA表达分析；步骤五，对肿瘤进行变异注释；步骤六，对肿瘤的变异驱动基因进行分析；步骤七，对肿瘤进行HLA分子结合亲和力预测；步骤八，对肿瘤进行突变频率的分析；步骤九，对肿瘤新生抗原进行综合打分；步骤十，对肿瘤新生抗原的合成难易度进行分析；步骤十一，综合选择最终的肿瘤新抗原。本发明将肿瘤突变分析以及肿瘤表达预测肿瘤特异性抗原进行了优化结合，使得分析过程更加的高效、精准。

技术领域

本发明涉及肿瘤免疫领域，具体是一种肿瘤新生抗原的筛选方法。

背景技术

肿瘤特异性抗原(tumor-specific antigens ,缩写TSAs)是指肿瘤细胞所特有的抗原，又称新生抗原(neoantigens)。肿瘤特异性抗原被提出于上世纪前半叶，之后随着分子生物学发展及对主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex，缩写MHC)分子功能的深入认识，Boon等人首先发现在肿瘤中，有肿瘤产生的特异性肽段与MHC分子复合物可以被CD8+或者是CD4+等T细胞识别。随后的研究认识到这些能被T细胞识别的抗原来自于肿瘤的基因组变异表达成肿瘤特有的肽段(neo-epitopes)，被定义为新生抗原(neoantigens)。与肿瘤相关性抗原不同，肿瘤特异性抗原只存在于肿瘤细胞中。

2017年7月，英国科学杂志《Nature》同期发表两项独立临床I期试验结果，通过对肿瘤细胞进行DNA和RNA测序，寻找肿瘤细胞因基因突变而特异表达的新抗原（neoantigen），然后构建个性化的肿瘤疫苗，回输到体内激活免疫细胞，并杀死带有上述抗原的肿瘤细胞。这是首次在临床试验中取得成功的癌症疫苗研究。

目前已公布的肿瘤新生抗原的预测方法主要包括EpiToolKit和Epi-Seq。但是，EpiToolKit只是从突变出发，并没有考虑测序数据的深度和覆盖度，没有从数据质量上考虑突变的质量情况，从而无法判断所获得的新生抗原的质量。此外，EpiToolKit没有考虑表达丰度，没有考虑新生抗原的表达情况，会造成预测假阳性，无法筛选高质量新生抗原。很多DNA层面的突变是不表达的，平均可能有50％的突变是不表达的，因此可能造成预测新生抗原的假阳性。而且突变的表达有高有低，表达越高，总体上产生的免疫原性越强。另外，EpiToolKit也没有考虑突变肽和正常肽的比较，高质量的新生抗原一般是突变肽的亲和力比正常肽的亲和力要高，而EpiToolKit缺乏这样的比较，也会造成高质量新生抗原的筛选有假阳性。

Epi-Seq只是从肿瘤的表达数据出发预测肿瘤特异性抗原，从表达数据预测新生抗原，同样会造成假阳性。一方面，受RNA编辑的影响，容易造成假阳性；另一方面，因为RNA测序是从cDNA反转录后再测序的，这个过程也会引入很大的假阳性；再一方面，就是tumorcDNA VS germline DNA在检测方法上会有很多的假阳性。以上因素导致Epi-Seq获得的新66生抗原存在较多的假阳性。

因此，目前还没有能够直接从测序比对结果出发，从多个角度筛选高质量的肿瘤新生抗原的方法，人们一直在进行相关研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种肿瘤新生抗原的筛选方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种肿瘤新生抗原的筛选方法，具体步骤如下：

步骤一，选择肿瘤体细胞的变异类型；

步骤二，对肿瘤体细胞进行RNA变异分析；

步骤三，分别对正常血液和肿瘤体细胞进行主要组织相容性复合体（MHC）分子分析；