TCR测序，发现T细胞受体结构和克隆分布是近5年重要的研究热点。TCR，也称为T细胞受体，是T细胞识别抗原，触发T细胞激活和增殖的核心模块。T细胞受体相关论文数量每年以10%的指数增加，这可能与免疫疗法的大量临床应用密切相关。新的免疫治疗方法、免疫治疗靶点、免疫治疗或损伤机制，都需要通过TCR作为直接或间接的研究证据。
TCR测序的研究和应用价值
TCR检测的主要三个研究任务是：
1、疾病状态下，或治疗后，TCR克隆分布的特征，克隆分布状况是比较集中的，还是比较分散的。比如，TCR免疫组库测序最重要的应用实践是CAR-T细胞治疗前后，TCR克隆分布由治疗前的某一克隆为主，变为治疗后的克隆分散分布。通过克隆分布的离散性，从而判断相应肿瘤抗原特异细胞减少。
2、抗原特异性TCR的DNA/RNA/蛋白质结构特征，定位TCR结构是为了拿到抗原特异性TCR的蛋白序列，用于改造T细胞，使更多的T细胞可以靶向杀伤抗原细胞。
3、疾病分型，检测TCR主要用于T细胞淋巴瘤和T淋巴细胞性白血病中判断肿瘤分型，即TCR重排检测。
TCR测序后，结构和克隆分布的检测方法
从检测技术的应用角度看，TCR检测主要分为3种方法：
PCR+毛细管电泳片段法分析TCR
这种方法主要用于判断恶性疾病(如恶性淋巴瘤或淋巴细胞性白血病)是由于在 TCR 基因重排过程的任何一个阶段产生了单克隆增生而引发的病变，对恶性淋巴增殖性疾病可早期诊断、估计患者预后、判断疗效、监测复发，一般需要EDTA抗凝的骨髓或全血标本。
Bulk TCR测序法
主要分为5’RACE法的全长测序和多重PCR测序。前者能够获知TCR序列的完整结构，对于完整质量的标本来说，5’RACE法获得的TCR完整结构可以用于获得对应蛋白序列，但是遇到RNA的3‘端丢失，TCR信息会有很大缺陷；对于后者来说，多重PCR法会设计V区的CDR3的特异性扩增引物，即便是丢失RNA 3’端，也可以获得CDR3区域的信息，这对于分析TCR的克隆分布非常有利。
单细胞TCR测序
能够获得每个T细胞的TCR序列和其他转录本序列，其中TCR序列是全长TCR结构，测序方法在5’RACE法基础上增加了模板转换和巢式PCR技术。单细胞TCR测序的强大价值在于，不但可以获得全长TCR结构，还能获得细胞分群特异性的TCR分布，比如CD4+ Treg 细胞的TCR克隆分布特性，CD8+ CTL细胞的TCR克隆分布特性。针对性分析TCR主克隆细胞的CD分型价值在于：该信息可以判断抗原特异性T细胞主要发挥的作用，是辅助调节作用，还是细胞杀伤作用，或者更多的其他T细胞功能。更重要的是，单细胞TCR测序可以同时获得同一个T细胞配对的TRCA和TRCB序列结构，2021年Science发表论文证实，正确的TRCB与pMHC结合位置才会触发T细胞激活，而TRCA和TRCB的正确配对决定了TCR与pMHC的正确结合。
总结
所以，从检测技术返回到TCR的应用模式方面：
1. 应用于TCR克隆多样性检测时，目标是判断T细胞相应抗原的多样性程度，多重PCR法或5’RACE TCR测序均可胜任；
2. 应用于精确发现抗原特异性T细胞的TCR结构，从而钓取抗原特异性靶细胞，或者构建靶向抗原的TCR-T细胞，则需要5’RACE TCR测序或单细胞TCR测序；
3. 若应用于血液肿瘤中T系淋巴瘤或淋巴细胞性白血病的分型检测，PCR+毛细管电泳片段法分析TCR就可以胜任，当然，如果进行高深度TCR测序，则可以应用于T系血液肿瘤的微小残留灶检测。
