在癌症基因组的探索区域发现的新肿瘤驾驶突变
在整个基因组的前所未有的泛癌症分析中，安大略省癌症研究所（OICR）研究人员已经发现了新的非编码DNA地区，当改变时可能导致癌症生长和进展。
该研究于今日发表于分子细胞，揭示了疾病进展的新机制，可能导致新的研究途径，并最终得到更好的结果诊断测试和精密的疗法。
虽然以前的研究专注于该研究的蛋白质代码的基因组的两厘米，但这项研究分析了突变模式在人类DNA中巨大的非编码区域中，这些区域控制着基因如何以及何时被激活。
“癌症 - 司机突变在这些大型非编码区域中相对罕见，这些大型非编码区通常远离基因，呈现出系统数据分析的主要挑战，”OICR的调查员Juri Reimand博士说，调查员和该研究的主要作者。
“由新的统计工具和全基因组测序数据提供来自1,800多名患者的数据，我们发现了可能导致癌症的新分子机制并引起更积极的肿瘤。”
研究组分析了每位患者基因组的100,000多个部分，重点关注通过三维基因组与基因相互作用的经常被忽视的非编码区。发现的30个关键区域中的一个预计在调节已知的抗肿瘤基因方面具有重要作用癌症细胞尽管距离基因组中的基因有超过25万个碱基对。该小组在人类细胞系中进行了CRISPR-Cas9基因组编辑和功能实验，以探索这种非编码的癌症驱动特性地区。
“我们特征在于几个可能涉及蜂拥而建的非编码区，但我们刚刚划伤了表面，”Reimand说。“随着我们的算法和患者癌症基因组和表观遗传概况的快速增长的数据集，我们期待能够实现未来的发现，这可能导致新的方法来预测患者的癌症如何进展和最终瞄准患者疾病或诊断患者的新方法更确切地说。”
Reimand的研究组开发了统计方法这项研究的背后，并让他们免费为研究社区使用。这些方法已经严格地测试了来自世界各地的其他算法。
“研究非编码基因组真的很重要，因为这些巨大的部分控制着我们的基因，可以开启和关闭它们。这些区域的突变会导致这些调节开关行为异常，并可能导致癌症的发展，”该研究的第一作者、OICR的学生海伦·朱(Helen Zhu)说。“我们已经证明了我们的方法，称为ActiveDriverWGS，可以挖掘这些区域，并精确定位对癌症生长重要的特定区域。”
“尽管这些候选的驱动突变非常罕见，但我们现在有了第一个实验证据，表明其中一个突变区域调控着人类细胞系中的癌症基因和途径，”生病儿童医院(SickKids)研究助理、该研究的共同第一作者Liis博士Uusküla-Reimand说。“随着研究界收集更多的数据，我们计划更深入地研究这些区域，以了解突变如何改变特定的基因调控和染色质结构。癌症使这些疾病患者的新精确疗法的开发成为可能。”
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