DNA压裂重新围绕癌症的基因对照

了解癌症基因组中介导广泛DNA损伤的机制对癌症医生和科学家来说是非常有意义的，因为它可能导致改进的治疗和诊断。在这项研究中，一个由贝勒医学院(Baylor College of Medicine)研究人员领导的多机构团队引起了人们对基因组结构变异的关注，它是一种以前未被重视的机制，与改变人类癌症中的DNA甲基化(一种基因控制形式)有关。

研究人员将数据从整体汇集在一起基因组从1,400名人癌中测序，基因表达和DNA甲基化。他们今天在期刊上报告基因组生物学结构变异始终如一地改变了影响数百个基因的DNA甲基化，总体降低了穿越癌症的全球DNA甲基化水平。

“当基因组的一部分的DNA移动到基因组的另一部分时，发生基因组结构变化，其显示为序列中的断裂点。因此，在测序DNA段时，可以找到两个来自其他地区的DNA片段融合在一起，扰乱了DNA编码的遗传指令，“迪邦·邓肯综合癌症中心的癌症生物信息学副教授乍得Crequighton副主任乍得Creighton博士。药物。

在这项研究中，Creighton和他的同事们看着效果基因组结构变异对DNA甲基化和基因表达进行了影响人类癌症。他们分析了两种不同大型科学联盟，癌症基因组地图集的数据和全基因组的综合运动员分析。这些数据包括整个基因组上的分子改变;这是蛋白质编码基因和其监管区域，成千上万的癌症。数据集包括来自非癌组织的相同信息进行比较。

使用这么多的患者样品对研究人员分析提供了更多的统计权力，并使他们能够找到可能涉及的新基因癌症。“这次我们有更多的病例和更深入的排序而不是以前可用的，”Creighton说。

在该研究的第一部分中，研究人员发现，基因组结构变化在改变DNA甲基化的癌症中改变DNA甲基化的主要作用。DNA甲基化是一种控制的一种方法基因表达;它是表观蛋白酶的一部分。外延蛋白是指对DNA和相关蛋白质的所有化学修饰，其调节基因组内基因的表达。

“甲基化变化以多种癌症类型的非随机方式发生，”Creighton说。“在与癌症相关联之前已知一些这些基因，但我们还鉴定了先前未与这种情况相关联的基因。一些基因可以直接参与疾病，其他人可能是“乘客”。

总体而言，结构变异与DNA甲基化的全局降低有关。

“我们知道在癌症中，外形内膜组被改变。在目前的研究中，我们发现结构变异是改变外形内蛋白组的一个重要机制。之前，这是不欣赏的，”Creighton说。“我们认为这可能是癌症基因组学的第一次调查之一，表明DNA甲基化的这些变化发生以及在什么类型的癌症中。”

在研究的第二部分，研究人员发现，在特定癌症中，结构变异的数量在不同癌症中存在差异。有些癌症可能没有严重的改变，而另一些有广泛的结构变异。这些发现使研究人员能够根据癌症的结构变异程度对其进行分层。

这和其他分析告诉研究人员很多关于这些癌症发生的事情。例如，Creighton和他的同事发现，具有高水平DNA改变的癌症也倾向于减少免疫细胞浸润。该发现可能对癌症免疫疗法产生影响。

“我们认为我们的研究在这种意义上是独一无二的，我们发现结构变异不仅在引入DNA序列中的错误，而且影响表观遗传水平的DNA，”Creighton表示。“我们建议结构的影响变化在寻找癌症的遗传原因时，应该考虑DNA甲基化的问题。”

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