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Cell新突破:癌癥基因組比對揭示新突變機制

日期:2013-10-22 09:12:37

來自德國癌癥研究中心(German Cancer Research Center, DKFZ),海德堡大學等多處研究人員組成的研究小組通過四百多個癌癥全基因組序列比對,揭示了一種是腫瘤發生過程中的早期事件,這將有助于解析癌細胞染色體突變機制。這一研究成果公布在Cell雜志在線版上。

 

領導這一研究的是德國癌癥研究中心 Roland Eils教授,Eils教授是德國國際癌癥基因組學協作組ICGC項目負責人,主要負責理論生物信息學部,她在海德堡大學的BioQuant中心組織建設一所世界上最大的生命科學數據信息庫。

 

突變是腫瘤發生過程中的一種基礎性進程,但是在何種程度上體細胞全基因組突變的速率,以及這種突變的具體分子機制,至今科學家們還并不清楚。

 

在這篇文章中,研究人員完成了一項包括402個全基因組的癌癥比較,其中包括不同的兒童和成人腫瘤樣品,也包括實體腫瘤和造血系統惡性腫瘤。

 

令人驚訝的是,研究人員發現許多女性癌癥基因組中失活的X染色體會平均累積兩倍,甚至達到四倍,達到與體細胞突變相同的數目。而在對健康個體造血干細胞/祖細胞(HSPCs),以及一個癌前病變的骨髓增生異常綜合征(MDS)樣品的全基因組測序分析中,研究人員卻沒有發現X染色體突變。

 

這些研究數據表明,失活X染色體的超突變是腫瘤發生過程中的一個早期和常見特征,這是由于異常增殖細胞中的DNA復制壓力導致的。

 

此外近期一組研究人員針對12種不同類型的腫瘤3000多個基因組進行了分析,尋找跨越組織界限的癌癥共同特征。初步的研究結果揭示,超過100個基因組區域有可能包含從前未發現的藥物靶點,并為建立一種新的腫瘤分類法從而讓個別患者得到更為匹配的治療,以最大的可能性緩解他們的癌癥奠定了基礎。

 

這一泛癌癥研究利用了來自癌癥基因組圖集(Cancer Genome Atlas)的數據。這一項目由美國國家衛生研究院提供資金資助,旨在收集超過20種癌癥,每種癌癥多達500個腫瘤的基因組信息,其中包括所有編碼蛋白質基因序列。

 


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