了解介导癌症基因组中广泛的DNA损伤的机制一直是癌症研究人员*感兴趣的研究领域。根据*近在国际期刊《基因组生物学》上发表的一项研究,该研究得到了贝勒医学院和其他机构的科学家的认可,基因组结构的变化是人类癌症中DNA甲基化(基因调控)的变化。它可以作为一种特殊的机制。
在本文中,研究人员收集了1400多种人类癌症的全基因组测序,基因表达和DNA甲基化数据。他们发现结构变化不断改变DNA甲基化,从而影响数百个基因的表达。 这总体降低了癌症DNA甲基化的总体水平。研究人员查德·克莱顿(Chad Clayton)发现,对DNA片段进行测序时,基因组中有两个DNA片段,因为当基因组中的某些DNA片段移至不同位置时,基因组结构会发生变化。融合发生在互联网上,并干扰了DNA编码的遗传指令。研究人员分析了基因组结构变化对人类癌症中DNA甲基化和基因表达的影响。他们分析了人类癌症基因组图谱和来自全基因组胰腺癌分析项目的数据。这些数据包括整个基因组中的分子。这些改变包括蛋白质编码基因和各种癌细胞的调控区域,来自非癌组织的相同信息被用作研究对照。
研究人员发现,在许多癌症类型中,基因组结构的变化在DNA甲基化的变化中起着非常重要的作用。 DNA甲基化是控制基因表达的一种特殊方法,也是表观基因组。表观基因组部分地包含对DNA的所有化学修饰,并且还与调节基因组内基因表达的蛋白质直接相关。克莱顿研究员说,在不同类型的癌症中,甲基化的改变通常以非随机的方式发生。其中一些基因以前已知与癌症有关,但是研究人员已经鉴定出一些以前被认为与癌症无关的基因,一些基因可能直接涉及患者的病因。
通常,结构变化与DNA甲基化总体水平的降低有关。在癌症中,表观基因组发生变化,在当前的研究中,结构变化是改变表观基因组的重要机制。研究人员认为,在特定的癌症中,不同的癌症没有相同数量的结构突变。有些癌症的变化可能不大,但有些癌症的结构却分布广泛,因此研究人员可以根据结构变化对癌症进行有效分类。相关分析还可以为研究人员提供其他信息。
例如,研究人员发现具有高水平DNA改变的癌症倾向于具有较低水平的免疫细胞入侵。这对于癌症免疫疗法的发展可能非常重要。本文的结果表明,结构变化不仅在注释DNA序列错误中起重要作用,而且还影响表观遗传水平的DNA表达。后来,当研究人员寻找癌症的遗传原因时,他们可能会研究结构变化对DNA的影响。