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已鉴定出568个可能的癌症驱动基因

时间:2020-08-18 13:09:34 来自:仰和健康

图片来源:生物医学研究所-IRB

对来自66种癌症的28,000个肿瘤的基因组进行分析,已鉴定出568个癌症驱动基因由巴塞罗那IRB的生物医学基因组学实验室进行的这项研究对整合型肿瘤基因组学(IntOGen)平台进行了重大更新,旨在鉴定突变的癌症驱动基因。

该结果发表在《自然评论癌症》上,提供了迄今为止癌症驱动基因简编的最完整快照。

癌症是一组疾病,其特征在于突变和细胞基因组中的其他改变导致细胞生长不受控制。肿瘤可以出现数百至数千个突变,但只有少数几个对其致瘤能力至关重要。这些关键突变影响癌症驱动基因的功能。寻找具有这种癌症驱动基因突变的基因是癌症研究的主要目标之一。

由ICREA研究人员NúriaLópez-Bigas领导的IRB巴塞罗那生物医学基因组实验室的研究人员对来自66种癌症的大约28,000个肿瘤进行了广泛的计算分析,并确定了568个癌症驱动基因。这些关键基因在调节细胞生长,细胞周期和DNA复制等方面起特定作用。这些基因中的突变赋予恶性细胞快速无休止地繁殖的能力,逃避免疫系统和其他防御系统,扩散和侵袭其他组织,并为其自身的利益修改环境。

López-Bigas说:“驱动基因汇编为临床和基础研究领域的癌症研究人员提供了至关重要的知识,并且对临床决策具有重要影响。” 她举例说:“例如,如果我们知道肿瘤的致癌能力依赖于一种特定的蛋白质,那么肿瘤学家可能会采用经过批准的靶向疗法,即抗体或其他阻碍其功能的抑制剂。”

图片来源:生物医学研究所-IRB

大多数癌症驱动基因具有高度特异性

通过鉴定568种癌症驱动基因,研究人员观察到大多数基因具有高度特异性,并且它们的突变仅能触发几种肿瘤类型。但是,只有一小部分人,用途广泛,可导致20多种不同类型的癌症,仅占所确定人群的不到2%。生物医学研究助理AbelGonzálezPerez说:“尽管自从首次发现癌症驱动基因以来,它们具有不同程度的特异性,但是有了该纲要的快照,我们就可以无偏见地解决这个问题。”基因组学实验室的负责人。

其他小组先前的研究表明,癌症是由癌症驱动基因中的四个关键突变平均引起的。某些类型的癌症具有少量突变,但在这些基因中仅表现出一种突变,而其他通常表现出许多突变的癌症(例如结直肠癌和子宫肿瘤)最多可容纳10种。其他基因组改变,例如结构变异,基因拷贝数的变化以及影响基因组非编码区的突变也有助于肿瘤发生。

积极选择作为指标

与预期的中性不同,基因中令人惊讶的突变模式构成了信号,表明它们在肿瘤发生中处于正选择状态。IRB Barcelona研究人员使用这些阳性选择信号来识别突变驱动基因。为了计算这些信号,需要针对所有基因准确地模拟中性下突变的积累,以便可以容易地发现任何基因与预期模式的差异。

用于鉴定突变驱动基因的阳性选择信号,例如是基因中异常大量的突变或突变沿基因序列的意外分布。在发表在《自然评论癌症》杂志上的最新文章中,研究人员介绍了开放获取IntOGen平台的更新,包括跨所有突变驱动基因对这些信号计算的值。生物医学基因组学实验室的博士后研究员弗朗西斯科·马丁内斯·吉梅内斯说:“随着更多的肿瘤测序数据被发布到公共领域,IntOGen平台为系统更新纲要提供了理想的基础设施。”

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