福爾馬林固定石蠟包埋的方法處理（FFPE, Formalin-Fixed and Parrffin-Embedded）的樣品，是指經福爾馬林（目前應用廣泛的固定劑為 10% 中性福爾馬林）固定，石蠟包埋形成的切片或石蠟塊。
FFPE 的重要性及其特殊性
FFPE 處理是目前長期保存病理樣本的標準化方法，保存了大量的臨床上患病和正常組織的樣本資源，該樣本代表了珍貴且來源廣泛的生物醫學研究材料，據統計世界上大約有數十億份組織樣品保存在醫院或者組織樣品庫中，其中大多數是 FFPE 樣品。但是由于 FFPE 樣本通常珍貴且保存時間長，存在 RNA/DNA 量少和高度降解的問題，因此如何獲得 FFPE 樣本所蘊藏的生物信息，如何利用分子生物學方法對 FFPE 樣本進行檢測，進而針對 FFPE 樣本進行高通量組學分析就變得越來越重要。
FFPE 樣本準備、儲存及運輸
樣本質量是確保下游研究應用（微陣列芯片、新一代測序，Real-Time PCR 等）中獲得高質量數據的關鍵。FFPE 樣本質量與樣本固定時間，儲存條件與儲存年限等密切相關。
針對 FFPE 樣本的解決方案
表達譜研究
微陣列技術（Microarray) 也叫基因芯片，主要是指由成千上萬條寡核苷酸探針密集固定于硅片、玻片等固相支持物上，與標記的待測樣品進行雜交，然后由掃描儀等設備獲取圖象信息，通過計算機分析處理獲得信息的技術集合，是許多復雜核酸樣本中特定 DNA 序列定性和 RNA 相對定量研究的有效工具。基因芯片已經應用于基因作圖、變異分析和基因表達的檢測，并且有希望成為科學研究和臨床應用的標準工具。
上海伯豪生物技術有限公司作為國內從事基因芯片服務的團隊，具有多年的研發和服務經驗，已建立了 SBC 點制芯片、Affymetrix 芯片、Agilent 芯片、Illumina 芯片等微陣列技術服務平臺，為國內外數千家科研單位和企業提供技術服務和支持。
適用于 FFPE 樣本的芯片類型
產品介紹： 此款芯片包含了 47,000 個轉錄本，代表了 38,500 個明晰的人類基因。數據庫來源于 GeneBank、dbEST、RefSeq、UniGene database (Build 159 January 25 2003)、Washington University EST trace repository、NCBI human genome assembly (Build 31)。
案例
非酒精性脂肪肝（NAFLD）是一種由于代謝紊亂引起的肝炎，也是肝癌（NASH-HCC）發生的重要來源之一。但是，對于 NAFFLD 如何向 NASH-HCC 發展的分子機制還不了解。來自復旦大學醫學院的研究人員，通過石蠟包埋樣本的檢測與后續功能驗證，找到了一個肥胖相關基因，KIAA1462（JCAD），在由 NAFLD 向 NASH-HCC 發展的過程中發揮了重要作用，為尋找 NASH-HCC 生物標志物及分子靶點奠定基礎。該研究成果發表在腫瘤研究領域權威期刊《Cancer Research》（IF:9.12) 上。 本研究 Affymetrix GeneChip? Human Genome U133 Plus 2.0 Array 由上海伯豪提供實驗和數據分析。
研究思路
研究人員首先通過 4 例 NASH-HCC 的 FFPE 樣本的表達譜芯片檢測，發現 JCAD 在癌組織中高表達。多種肝癌細胞系驗證也發現 JCAD 高表達。過表達和敲降 JCAD 實驗表明腫瘤生長和增殖受到影響。進一步的實驗驗證表明，JCAD 與腫瘤抑制激酶 LATS2 互作，影響 YAP 的磷酸化，進而上調 CCND1 和 GLI2，促進肝癌細胞增殖。此外，在小鼠模型中，JCAD 受脂肪酸過載誘導高表達，YAP 的磷酸化降低；在人的 NASH-HCC 組織中，JCAD 表達與 YAP 磷酸化與模型結果一致。該研究為理解 HASH 向 HCC 轉化過程中，JCAD 的重要作用提供了依據，也為治療提供了潛在靶點。
JCAD 在腫瘤組織中高表達。A，差異 mRNA 的 GO 分析結果；B，差異 mRNA 熱圖；C，mRNA 差異倍數柱形圖。
參考文獻
Ye J , Li TS , Xu G, Zhao YM, Zhang NP, Fan J, Wu J. JCAD Promotes Progression of Nonalcoholic Steatohepatitis to Liver Cancer by Inhibiting LATS2 Kinase Activity. Cancer Res.2017.
服務產品：Affymetrix GeneChip Human Transcriptome Array 2.0
產品介紹： 高分辨率的基因芯片，支持所有轉錄本異構體的全轉錄組分析，包含超過六百萬條不同探針，覆蓋編碼和非編碼轉錄本。該芯片為每個外顯子設計約 10 條探針，每個外顯子之間的剪接點有 4 條探針，確保每個實驗都能獲得完整、準確和可重復的數據。重復性高（批內相關系數≥0.99），所有檢測過的組織觀察到的變異系數（CV）<6.5%。
服務產品：Affymetrix GeneChip Human Gene 2.0ST Array
產品介紹：Affymetrix 新一代全轉錄本芯片，在一張芯片上可以同時檢測 mRNA 和 lincRNA，在其上一代 1.0 ST Array 的基礎上，該芯片內容進一步豐富并更新數據庫。2.0 ST Array 有更多的優點：全面覆蓋轉錄組，可以同時檢測 >30,000 個編碼的轉錄本和 >11,000 個長鏈非編碼轉錄本；探針設計大程度覆蓋所有外顯子，可檢測選擇性拼接 / 轉錄本變體。每個轉錄本覆蓋特異探針的數目中值達到 21 種，每種探針的長度為 25bp，這意味著每個轉錄本將被檢測的堿基數中值高達 525 個；重復性高；靈敏度高。
案例
鼻咽癌是我國常見的頭頸腫瘤，其中以華南地區較多。約 70% 的鼻咽癌患者在就診時已經處于局部區域晚期（無遠處轉移），嚴重威脅著我國人民的生命健康。中山大學腫瘤防治中心馬駿教授團隊開展了現今國際大規模的鼻咽癌分子標志物研究，團隊通過表達譜芯片（A?ymetrix Human Gene 2.0 ST microarray）對接受治療后有無出現遠處轉移的鼻咽癌組織全基因組表達水平進行對比分析，從數萬個基因中初步鎖定 137 個差異表達基因，再用回歸分類器的統計方法從 410 例患者中篩選 13 個遠處轉移相關的基因構建分子標簽，將病人分為高風險組和低風險組。結果顯示，高風險組患者 5 年遠處轉移率高達 37%，低風險組則僅為 9%。研究團隊采用 ROC 對指標的敏感性和特異性進行綜合評價，發現單純臨床 N 分期預測遠處轉移的準確性僅為 57%；將分子標簽與 N 分期等臨床指標相結合構建鼻咽癌遠處轉移線列圖，則能夠將預測準確性由 57% 提高至 75%（提高了 18%，）。（該項研究結果在佛山市第一人民醫院、桂林醫學院附屬醫院的患者樣本中均得到了驗證）。 本研究 A?ymetrix Human Gene 2.0 ST microarray+Ovation FFPE WTA system（NuGEN）由上海伯豪提供實驗和數據分析。
研究思路
13 個基因構成的分子標簽（DMGN）能有效預測鼻咽癌患者無遠處轉移生存
參考文獻：
Xin-Ran Tang, et al. Development and validation of a gene expression-based signature to predict distant metastasis in locoregionally advanced nasopharyngeal carcinoma: a retrospective, multicentre, cohort study. Lancet Oncol. 2018 Mar;19(3):382-393.
服務產品：Agilent SurePrint Human miRNA Microarrays
產品介紹：Agilent miRNA 芯片是世界上被使用廣泛的 miRNA 芯片研究平臺，截止 2017 年 9 月為止在 NCBI GEO 數據庫中已有使用該芯片平臺的樣本數共 16605 例，比第二位的多出 7000 例。在 2014 年發表在 Nature Biotechnology 上的 miR 研究平臺綜合比較 miRQC 文章中可以得出結論：Agilent miR 芯片平臺適用于臨床樣本的研究。該平臺需要的底限總 RNA 用量僅 100ng，不需要進行擴增過程，能夠大程度地檢測各種 miR 的含量及表達量，不僅適用于常規組織及細胞樣本，還適用于各種臨床樣本如血清、血漿、FFPE、尿液、腦脊液等樣本。
服務產品：Affymetrix miRNA 4.0array
產品介紹： 高覆蓋度 - 涵蓋 miRBase Release 20 中所有成熟的 miRNA 序列；新型的分析 - 采用同樣的芯片可以檢測人、小鼠、大鼠或其他物種的 miRNA（同時檢測 203 個物種的 miRNA）；信息量大 - 芯片結果包括：host gene ID、miRNA target genes、clustered miRNA 等；高靈敏度：檢測豐度跨 4 個 log，可以檢測到 1.0 attomol 的 microRNA 含量。
案例 1
妊娠滋養細胞病（GTD) 包括一系列的滋養細胞衍生疾病。其中常見的一種類型是水泡狀胎塊（HM）。一些 HMs 可進一步發展為惡性妊娠滋養細胞瘤。MicroRNA 的異常表達與癌癥的發生、發展存在著重要聯系。同時 miRNA 的表達情況對于疾病的診斷，發展階段，進程及化療反應也起著重要作用。但是到目前為止，關于 GTD 的 miRNAs 表達研究還很少。因此本研究中，來自上海交通大學的研究人員通過 miRNA 芯片（Affymetrix GeneChip miRNA 4.0）對 FFPE 樣本進行 miRNA 表達檢測，共篩選到了 6 個 miRNAs，進一步的功能研究發現，該 miRNAs 與細胞的增殖，轉移，侵襲相關。其中 miRNA-371a-5p 可以通過調控其靶基因，同時調控與癌癥的發生和轉移相關的通路。 本研究 Affymetrix GeneChip miRNA 4.0 由上海伯豪提供實驗和數據分析。
MiR-371a-5p 和 miR-518a-3p 在 GTN 組織和絨毛膜上皮癌細胞都上調表達。a 在組織中進行 qRT-PCR 驗證；b 在有絨毛的人類滋養層，永生化正常滋養細胞系 HTR-8/SVneo 及絨毛膜癌細胞系 BeWo, JAR, and JEG- 3 中驗證 miR-37a-5p 和 miR-518a-3p 的表達；c 熒光原位雜交檢測 miR-371a-5p 和 miR-518a-3p。
參考文獻
Zhao J R, Cheng W W, Wang Y X, et al. Identification of microRNA signature in the progression of gestational trophoblastic disease[J]. Cell death & disease, 2018, 9(2): 94.
案例 2
L- 含羞草素可以激活 HIF-α, 進而緩解腎小管間質損傷，并在大鼠殘腎模型中改善腎功能。研究人員通過 miRNA 芯片（miRNA Profiling Array）對 FFPE 樣本檢測，發現 miRNA-29c 出現了顯著的下調，且 L - 含羞草素處理后可以恢復其表達水平。進一步在 HK2 細胞系中也同樣發現 miRNA-29c 的下調。而 miRNA-29c 的下調可以提高間質纖維化以及膠原蛋白 II 型（COL2A1) 蛋白和原肌凝蛋白 1 (TPM1) 蛋白的表達。同時也發現 COL2A1 和 TPM1 可以作為 miRNA-29c 新的靶基因。作者認為 miRNA-29c 是一個抗纖維化的 miRNA，在腎纖維化中 miRNA-29c 會出現下調，而在 HIF- α 激活的條件下，miRNA-29c 的表達可以恢復，并且可以緩解纖維化。 本研究所使用的 Rat miRNA microarrays (Agilent Technologies) 由上海伯豪提供實驗和數據分析。
L- 含羞草素可以恢復殘腎大鼠中 miRNA-29c 的表達；A 9 個差異表達的 miRNAs；B Taqman qPCR 驗證 miRNA-29c 在殘腎大鼠中表達下調，而在 L - 含羞草素處理組中得到恢復；C pri-miR-29b2/ c 初始轉錄本在 L - 含羞草素處理后也得到了上調；D MiR-29c 的表達量，HIF- α 的表達量及 HIF- α 蛋白的表達量隨著時間的變化。
參考文獻
Fang Y, Yu X, Liu Y, et al. miR-29c is downregulated in renal interstitial fibrosis in humans and rats and restored by HIF-α activation[J]. American Journal of Physiology-Renal Physiology, 2013, 304(10): F1274-F1282.
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