Новая модель исследователей CHOP идентифицирует некодирующие мутации в пяти случаях детского рака

Исследователи из Детской больницы Филадельфии (CHOP) разработали новый вычислительный алгоритм, который впервые выявил спектр мутаций в некодирующей части генома человека в пяти основных случаях детского рака. В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Science Advances , этот алгоритм использовался для анализа мутаций и профилей экспрессии генов более 500 педиатрических больных раком, чтобы составить исчерпывающий список потенциально вызывающих рак мутаций.

«Некодирующие мутации очень важны, потому что некодирующая часть генома обычно регулирует то, как гены включаются и выключаются, подобно переключателю управления, который имеет значение для неконтролируемого роста, который происходит при раке», – сказал Кай Тан, доктор философии. , Профессор педиатрии CHOP и старший автор исследования. «Однако эти регионы также сложно изучать, и наши знания о них не так развиты, как знания о кодирующих регионах. Наша вычислительная модель определила набор целей при детском раке, которые мы надеемся изучить дальше и в конечном итоге перейти к клинической практике. ”

Исследователи разработали вычислительный инструмент под названием PANGEA (прогнозирующий анализ изменений некодирующих геномных энхансеров / промоторов) для анализа некодирующих мутаций и их влияния на экспрессию генов у более чем 500 педиатрических онкологических больных, у которых было пять основных типов педиатрического рака: B-клеточный острый лимфобластный лейкоз. (B-ALL), острый миелоидный лейкоз (AML), нейробластома, опухоль Вильмса и остеосаркома. PANGEA идентифицировал все типы мутаций, которые связаны с изменениями экспрессии генов , включая варианты с одним нуклеотидом , небольшие инделки, вариации числа копий и структурные варианты .

Предыдущие исследования некодирующих мутаций были сосредоточены на однонуклеотидных вариантах и ​​небольших инделках, которые представляют собой вставки или делеции оснований в геноме, имеющие относительно короткую длину. Однако структурные варианты – это участки ДНК, намного большие по размеру – 1 килобаза или больше – качество, которое затрудняет их идентификацию, но также с большей вероятностью вносит вклад в изменения в регуляции генов, ведущие к раку.

Используя PANGEA, исследователи обнаружили, что структурные варианты действительно являются наиболее частой причиной потенциально вызывающих рак мутаций, и определили 1137 структурных вариантов, которые влияют на экспрессию более чем 2000 генов пяти типов рака у детей.

Анализируя данные, исследователи обнаружили, что кодирующие и некодирующие мутации влияют на отдельные наборы генов и путей, что, вероятно, связано с различным расположением в геноме этих двух типов генов. Исследователи обнаружили, что гены, участвующие в метаболизме, изменение структуры которых является признаком рака, чаще подвергаются некодирующим мутациям. Однако неясно, в какой степени некодирующие мутации способствуют изменению метаболизма при пяти изученных исследователями типах рака.

«Наши результаты подчеркивают необходимость сравнительного анализа как кодирующих, так и некодирующих мутаций, которые могут выявить новые гены и пути, связанные с раком », – сказал Тан. «Выявление предполагаемых мутаций – это отправная точка, которая облегчит экспериментальную работу по проверке этих предсказаний».

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector