结肠癌突变基因网络的发现

通过KAIST研究团队鉴定了结肠肿瘤内酯基因网络的原理。原则将用于未来发现有效抗癌药物的分子靶标。此外，这项研究利用系统生物学方法获得了关注，这是IT和BT的综合研究领域。

韩国科学技术学院生物与脑工程系的Kwang-Hyun Cho教授领导的研究团队成功地进行了鉴定。该研究由申东关博士和学生研究员李钟勋(joonghoon Lee)和郑烈(Jeong-Ryeol Gong)共同进行，发表在《科学》杂志上自然通讯11月2日上线。

人类癌症是造成的基因突变。频率突变与癌症的类型不同;例如，在白血病和儿童癌症中仅发现10个突变，但在成人固体癌症中发现了平均50个突变，甚至由于外部因素，例如随肺癌等癌症中发现了数百个突变。

世界各地的癌症研究人员正在努力确定患者的经常发现的遗传突变，反过来识别重要的癌症诱导基因（称为“司机基因”）以制定抗癌药物的目标。然而，基因突变不仅影响了自己的功能，而且影响其他基因通过相互作用影响。因此，靶向含有少量癌症诱导基因的目前治疗的局限性，无需进一步了解基因网络，因此目前的药物仅在少数患者中有效，并且通常会诱导药品阻力。

赵教授的团队利用来自癌症患者的大规模基因组数据，构建了一个关于基因相互作用网络中发现的多种基因突变的合作效应的数学模型。该模型构建的基础是国际癌症基因组联盟(International Cancer Genome Consortium)提交的癌症基因组图谱(TCGA)。该团队成功地量化了基因网络突变对结肠癌患者临床特征分组的影响。

此外，使用大规模的计算机模拟分析鉴定了肿瘤发生中发生的关键转变现象，这是第一个隐藏的基因网络要确定的原则。临界过渡是通过阶段过渡突然改变物质状态的现象。在过去不可能识别过渡现象的存在，因为在肿瘤发生期间难以跟踪基因突变的序列。

该研究团队使用基于系统生物学的研究方法发现，如果已知的驱动基因依次突变，结肠癌的肿瘤发生显示出一个关键的过渡现象。利用已开发的数学模型，有可能开发出一种新的抗癌靶向药物，最有效地抑制在癌症患者。特别是，不仅可以评估驱动基因，还可以评估受基因突变影响的其他客基因，以找到最有效的药物靶点。

町教授说，“很少是众所周知，在肿瘤发生过程中涉及许多基因突变的贡献。”他继续，“在这项研究中，系统生物学方法首次确定了基因网络的原理，提出了一种从新的视角下抗癌药物目标识别的可能性。”

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