Exact Sciences斥资1500万美元收购OmicEra布局蛋白质组学早筛

2022-06-17
早筛网讯：近日，Exact Sciences（以下简称Exact）以1500万美元收购了位于德国Planegg的OmicEra诊断公司，布局血浆蛋白质组学领域。


据Exact CSO Jorge Garces称，Exact决定收购OmicEra是考虑到其拥有基于质谱的蛋白质组学的最新技术发展，以便于Exact能利用该技术进一步发现癌症早期生物标志物。


Part.1

专注蛋白质组学的OmicEra

顶级人才来自Mann实验室


OmicEra于2019年由德国马克斯-普朗克生物化学研究所蛋白质组学和信号转导系主任Matthias Mann实验室的研究人员创立。该公司专门从事基于质谱的蛋白质组学，特别是血浆蛋白质组学，该公司的联合创始人兼CSO Philipp Geyer在Mann的实验室担任博士生和博士后时在这一领域做了大量工作。


由于血浆易于取样，Exact和许多在癌症早期检测领域的竞争对手一样，正在开发基于血液的临床检测产品。然而，血浆已被证明是蛋白质组学工作的一个极具挑战的样本类型，因为它的动态范围大，这使得基于质谱的实验难以达到显著的覆盖深度。虽然质谱工作流程可以常规地表征组织样本中的5000个或更多的蛋白质，但它们通常在血浆中的蛋白质数量只能达到500个左右。研究人员努力将这一数字提高到3000或更多，但即便如此，仅3000的数量也与生物标记物发现和验证所需的高通量水平还有距离。


不过，血浆中的500个蛋白质比起以前的技术也有了重大改进，而质谱和样品制备技术的不断发展可以进一步提高这种实验的覆盖率。


Garces强调，布鲁克公司的TimsTOF系列质谱仪的出现是他认为推动血浆蛋白质组学发展的一个重要节点。TimsTOF仪器使用捕获离子迁移率光谱技术（TIMS）来收集和分离基于其碰撞截面的离子。这种碰撞截面数据提供了一个额外的信息层，研究人员可以用它来进行蛋白质鉴定，提高质谱数据的质量。此外，研究人员还利用TIMS离子阱的设计来开发新的质谱工作流程，以提高检测灵敏度。


在上周的美国质谱学会年会上，布鲁克公司推出了TIMSTOF的最新版本——TIMSTOF HT，与以前的版本相比，该版本可覆盖的动态范围更大，这一特点可以进一步地帮助血研究人员进行血浆分析。


布鲁克公司对TimsTOF系统的开发是与Mann实验室合作完成的，该实验室还领导了该平台的大部分测定开发工作。除了Geyer之外，OmicEra的另外三位联合创始人——首席执行官Ole Vorm、首席技术官Sebastian Virreira Winter和首席商务官Sophia Doll——都曾是Mann实验室的研究员。


“OmicEra这些人才给我们带来了大量的专业知识。”Garces说，“他们很多是TimsTOF系统测试网站的测试者，有强大的数据分析能力，也有质谱分析的专业知识。"


Part.2

OmicEra质谱技术助力CancerSEEK

推动癌症早筛领域发展


Garces表示，Exact对蛋白质的修饰的研究非常感兴趣，尤其是磷酸化。磷酸化和其他修饰能够作为识别癌症的一个重要信号。而新的质谱平台可以让我们真正开始区分这些以前无法解决的变化类型。除了对蛋白质水平进行定量，我们还能检测出疾病导致的修饰和特殊的蛋白质变化。"


同时，Garces也透露，Exact在工作中也在使用各种非质谱蛋白分析工具，不过并没有透露Exact正在与哪些其他公司合作，但他强调SomaLogic、Olink、Seer、Nautilus Biotechnology和Quantum-Si是拥有相关技术的公司。


蛋白质标记物在CancerSEEK多癌症早期检测测定中发挥了作用，该测定来源于Exact收购的Thrive Earlier Detection。


在2018年的《科学》研究中，详细介绍了CancerSEEK的原始版本，开发该检测的约翰霍普金斯大学团队使用在Bio-Rad公司的Bio-plex 200平台上运行的Luminex免疫测定，寻找可以帮助区分癌症患者和健康对照的血浆蛋白标记物，确定了8种潜在的有用蛋白。在2020年发表的DETECT-A研究中，则详细说明了CancerSEEK测试在大约1万名妇女队列中的表现，他们测量了9种血浆蛋白标志物的水平，以帮助研究人员检测潜在的癌症。


JHU研究员Bert Vogelstein（CancerSEEK测试的开发者之一）实验室的前教员Qing Wang在2017年接受采访时详细介绍了该实验室的血浆蛋白工作，指出血浆蛋白标记物将比ctDNA更敏感，因为ctDNA在早期癌症中往往不存在可测量的水平。然而，蛋白质对癌症的特异性往往不高，这也是JHU研究人员正在解决的一个挑战。

Garces说：“Exact打算利用OmicEra质谱技术来帮助CancerSEEK技术发展。随着我们继续加强和发展CancerSEEK技术，希望未来能够在多种癌症早期检测中使用它。”


Part.3

收购OmicEra极具意义

但血浆蛋白组学仍有瓶颈


不过，总的来说，血浆蛋白组学到目前仍有待进一步发展，其在癌症早期检测的发展也具有一定的挑战性。本月，Mann和他的同事在《自然医学》上发表了一篇论文，介绍了一套用于诊断酒精相关肝病（ALD）的血浆蛋白标志物组合panel。


Mann指出，这项研究是首次证明基于血浆蛋白的测试可以提供相当于或优于现有临床工具的性能。不过他说：“与ctDNA一样，一些癌症可能无法释放足够的蛋白质到血液中，因而难以通过血浆蛋白质组学进行检测。”


不过，他相信Exact收购OmicEra是有意义的。他说："如果我是Exact，我也会投资质谱领域，因为在许多情景下它都是一个非常有用的技术。”


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