美国总统尼克斯在1971年就发起了大规模肿瘤研究计划，旨在1996年打败癌症，可现在我们仍在战斗......
当然，我们可以说进入2020年后，相关的技术已经不可同日而语了，数字CT，多维成像，基因组学、单细胞、蛋白质组学等等技术突飞猛进，但我们依然还在打败癌症的漫漫征程上。
最近的Cancer Cell带来了瑞士ETH团队发起的TU PRO项目最新成果，他们联合了多家制药公司、研究机构和医院，旨在加速深度肿瘤多组学分析向临床诊断 ("Fast Diagnostic loop")提供参考依据同时更深入的对疾病的生物学特征 ("Exploratory science loop")进行研究。
该研究计划旨在构建多组学分子特征数据库，辅助临床医生得出全新的治疗计划，其中涉及较多的专利成果和临床方案，故数据暂时没有放出。
TU PRO项目总体介绍
该研究选取了黑色素瘤，卵巢癌和急性髓性白血病样品，选取了目前最新的NGS，数字病理技术，并进一步整合分析了单细胞基因组学，转录组学，蛋白质组学，流式质谱，流式成像质谱，药理学和4i药物相应分析(4i DRP)等技术。其目标在2周内分析完数据，4周内给出治疗方案。
不同于大多数科研类型的研究，本研究的最终目的是解决部分肿瘤病人的临床诊断、治疗方案难的问题。故该团队起步阶段便联合了不同机构（如下图）和多家实验技术方案公司（如本文侧重的蛋白质组领域的PreOmics，Biognosys，Evosep等）
在临床循环中，该项目旨在4周内得到高质量的，临床医生可用的数据，其中包含协助临床诊断的（research use only）报告，最终将该系统整合入日常诊断工作中。
在探索性研究循环，更注重深度挖掘数据（每个病人超过1TB），寻找全新的分子标志物和诊断方案。
研究者们发现，不同类型的技术向最终的诊断决策提供的信息差异非常之大。
不同技术对样品量的要求，检测周期也各个不同
整个实验分析流程图
数据分析流程
那么让我们回到我们的专业方向上来，为啥TU PRO计划会整合蛋白质组数据呢？
对于疾病个体来说，蛋白质组只有一个，但不同疾病节点的蛋白质型（proteotype）却是不一样的。
蛋白水平可能不变，但其蛋白变体可能变化
大多数药物靶点是作用于蛋白质的
蛋白质时空分布无法用转录组数据描述
Proteotype数据可以进一步结合药理学数用来预测药物响应情况据
TU PRO的蛋白质组数据分析设计
主要采用病人新鲜组织（部分FFPE），分布进行PRM（panel靶向），DIA（深度定量）分析。将结果汇总到临床蛋白质组使用时，TU PRO把数据分为三大类：
Level1：45个标志物靶向分析结果，直接供临床医生参考用于诊断
Level2：约100个靶向标志物定量分析结果供临床医生参考，在难以下诊断结论时提供帮助
Level3：6000多种蛋白质组的深度定量结果用于后续临床诊断的数据挖掘
其蛋白质组分析流程完全和目前易算生物为广大客户指定的分析方案一致：
样品制备，PreOmics iST/PreON自动化处理系统
Mann的首选，PreOmics iST与Spectronaut强强联手打造DIA最佳上下游方案质谱检测，基于DIA定量技术的Lumos质谱采集
DIA 定量入门快速指南202102数据分析，Biognosys Spectronaut软件大规模蛋白定量及质控
Spectronaut14 重磅更新及ASMS 2020 Biognosys 讲座安排可视化，TU PRO开发的在线可视化平台
结果汇总报告
整个流程在两周内完成
其中TU PRO和PreOmics在本项目中联合开发的PreON自动化系统承担了蛋白质组的主要样品处理工作，本项目使用的便是双方共同开发的第一台原型机。其后改进型号进一步由易算生物在国内市场推广。
PreON系统每天可以处理36-72个样品，而生物样本库每次能够采集并提供的样品也就在这个数量级，因此完美符合了TU PRO的需求，当然如果您一次需要更大量样品，可以采用Hamilton联合PreOMICS最新推出的Psi-IST方案完成。
目前成果
TU PRO项目在启动3年多后，已经开始在临床诊断结论中应用。
目前76%的治疗方案参考了Tumor Profiler的建议
40%的治疗方案完全采用了Tumor Profiler的结论
92%的治疗方案在Tumor profiler帮助下最终使用了多种方案联合使用
以下是两个典型案例
1号病人患有四期黑色素瘤并转移到脑部，所有经典治疗方案均告失败并预期剩余寿命为3个月，在Tu Pro的分析建议下采用了全新的2种抗癌药物混合治疗后目前已生存14个月。
2号病人患有急性髓性白血病，所有治疗方案均告失效，在Tu Pro的分析后获得两种新的抗癌药靶点，目前正在治疗中。
综上所述，我们可以看到多组学技术成功在TU PRO项目中得到了应用并切实应用于临床诊断和治疗。这为我们打开了临床多组学治疗的全新大门。现在我们还不能乐观的说癌症马上就会被我们攻克，但是在新技术和新方法的加持下，我们可以预见光明的未来。
而蛋白质组学技术在多年发展后，我们同样可以预期其海量的分析结果数据最终可以真正转化。而易算生物目前提供的方案也是真正切实贴合临床蛋白质组检测的痛点：
鲁棒性，重现性，灵敏度，高通量
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以下是讲座视频