NIPT已经成为NGS最成功的一个临床应用，但NIPT也可以不通过测序来完成。
之前的文章我们已经介绍了Ulf Landegren教授由OLA技术所开启的科技转化传奇以及其得意门生Mats Nilsson教授所深耕的挂锁探针开发。
上两篇文章我们介绍了基于两轮RCA滚环扩增所开发的superRCA技术以及RCA结合纳米孔测序在检测罕见突变并用于肿瘤复发监测等的创新。
这篇文章的主角与以上这些都有关系，我们来回顾神奇的RCA在NIPT上的应用。
2005年，基于挂锁探针的设计，Ulf Landegren/Mats Nilsson研究小组开发了selector 探针用于靶向基因组分析，在随后的文章中，博士生Fredrik Dahl 等人证明selector探针可用于实现单管96重靶标的扩增富集，并可以与下一代测序结合起来用于癌症检测等。
2008年8月，作为Olink Bioscience的子公司，Olink Genomics被分拆成立，致力于商业化Selector 靶向富集技术。彼时刚刚从Ulf Landegren 实验室博士毕业的Olle Ericsson担任了其CEO，而Fredrik Dahl两年后已共同创始人的身份加入，担任CTO。2011年初，公司更名为Halo Genomics，以区别于其母公司 Olink Bioscience，而Olink当时专注于开发邻近连接等蛋白检测技术。没过几个月，安捷伦收购了 Halo Genomics，获得其靶向富集技术，以强化SureSelect靶向富集平台。Olle Ericsson和Fredrik Dahl随之加入安捷伦工作了一段时间。
2013年底，两人再次找到了新的方向，作为师兄弟，两人又一次联手创立了Vanadis Diagnostics公司，致力于开发新型的不借助测序或阵列芯片的NIPT技术。
Vanadis 所谓的 Smart NIPT 技术与 Halo Genomics 的 Selector 技术的基本原理相同，即利用寡核苷酸探针操纵 DNA，但其设计方式不同，专用于非整倍体测量。
从母体血浆中提取胞外游离DNA 后，添加染色体特异性探针，从每个目标染色体（最初是 21、13 和 18 号染色体）捕获数千个 DNA 片段（每条染色体约 3,500 条探针）。探针有助于将目标 DNA 连接到主链寡核苷酸上，从而形成单链 DNA 环。这是一种靶向性的设计，只能从正确的染色体中获得感兴趣的片段，因此公司花费了大量时间来优化探针。
然后，DNA 片段利用 DNA 连接酶和聚合酶转化为 DNA 环。RCA将环复制成长 DNA 链，然后折叠成亚微米大小的“DNA毛线球”，其可以用荧光探针标记。所有来自同一染色体的 DNA 物体都用相同的颜色的荧光探针标记。最终，每个 DNA 毛线球吸收包含了大约 1,000 个荧光团。
然后将 DNA 毛线球装入公司开发的 96 孔板中，孔板底部有一个纳米过滤器，可以保留 DNA 球，但可以洗掉游离的荧光团和其他试剂。随后，DNA毛线球从下方通过过滤器成像，并使用标准荧光成像技术自动计数。一条染色体上的 DNA毛线球过多则表明存在三体，另外两条染色体上的 DNA 作为对照。
Vanadis技术本质与上篇文章介绍的Cyclomics很类似，都是通过捕获cfDNA片段并将其转化为环状DNA，通过RCA复制进行放大，但与Cylcomics使用纳米孔测序进行检测不同的是，Vanadis使用荧光探针将其读出。因此，Vanadis虽然最初集中在非侵入性产前测试的应用开发，但也曾计划将其技术应用于癌症检测。
2015年底，PerkinElmer宣布收购了Vanadis公司，Olle Ericsson 和 Fredrik Dahl再一次实现了成功退出。在被收购之前，Vanadis 的资金来自瑞典天使投资者，主要是瑞典企业财务咨询公司 HDR Partners 旗下的 20 North Street 集团。
2018年初，Vanadis NIPT的具体方法学在Scientific Reports上发表。一年后，其自动化筛查应用21、13和18三体的临床验证结果在Prenatal Diagnosis发表。
收购Vanadis后，珀金埃尔默持续优化并自动化了这一项无创产前检测技术，以期作为现有胎儿非整倍体筛查 NIPT 的低成本、用户友好的替代方案，目标是扩大cfDNA 产前筛查的覆盖面。
Vanadis NIPT 系统最终由三个硬件组件以及数据分析和报告软件组成。Vanadis Extract 装置用于从母体血浆中纯化cfDNA。第二台仪器 Vanadis Core 用于捕获、扩增和标记染色体片段。最后一台仪器 Vanadis View 基于 PerkinElmer 的 CLS 高内涵分析系统，可进行成像和计数。LifeCycle 软件用于分析和报告，该软件基于 PerkinElmer 为传统产前筛查开发的软件。
PE（现在公司重组后被称为Revvity）Vandadis NIPT的商业化情况当然不是本文的重点，但Vandadis的技术的确提供了基于NGS之外的NIPT选择。
被收购后，Olle Ericsson 和 Fredrik Dahl在PerkinElmer继续工作了一段时间。2019年，Fredrik Dahl先离开PE，和Simon Fredriksson（Olink和Pixelgen的联合创始人）等人共同创立了Colibri Ventures，在斯德哥尔摩成立生命科学企业孵化器，以支持专注于分子诊断、基因组学和治疗学的瑞典初创企业。
2021年，Olle Ericsson 创立了Moleculent公司，致力于提供检测细胞表面蛋白组学、理解细胞间相互作用的新工具（这听起来与Pixelgen的使命很像，你猜这里RCA会不会被再次撬动？我们后面再来介绍）。
一次不够多来几次、一个不够来一千个呢。滚环扩增RCA真是个很神奇的技术。
当然RCA还有很多其他有意思的应用，我们之后文章继续探索。
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