遺傳學頂刊!大數據精細定位,確定191個乳腺癌的靶基因,458家科研...

2020-12-05 騰訊網

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------【精準醫學前沿原創】------

本期編輯:Yishion;內容審核:Etion 博士

精準醫學前沿原創報導

最新的流行病學研究顯示,乳腺癌是影響女性健康的最主要的惡性腫瘤之一,發病率也有逐年上升的趨勢。2018年,全球範圍內有大約210萬新診斷的女性乳腺癌病例,佔女性癌症的四分之一

2020年的第一天,《自然》雜誌發布的一項最新研究顯示,谷歌的人工智慧程序從常規乳房X線掃描中識別乳腺癌的得分已經超過了醫學專家,這有助於在防控乳腺癌的長期戰鬥中取得突破(點擊查看詳細報導)

先前的研究通過全基因組關聯研究已經確定了150多個基因組區域中的乳腺癌風險變異,但潛在風險的機制在很大程度上仍不清楚

2020年1月7日,國際頂級遺傳學期刊《自然遺傳學》(Nature Genetics)上發表了一項大型乳腺癌遺傳學國際研究結果,該研究提供了迄今為止最全面的乳腺癌風險變異精細圖譜。該研究規模空前,由英國劍橋大學和美國哈佛大學領銜,一共458家科研單位的近500位科研人工共同完成

這項研究通過對近22萬的人群研究,發現了超過150個乳腺癌風險基因區域,涉及多達190個基因,而這些突變會增加個體患乳腺癌的風險。參與研究的科學家表示,這些發現有助於說明個體的DNA差異如何使一些女性比其她人更容易患上乳腺癌

圖例:該研究的流程圖

首先,研究人員通過關聯分析和電子基因組特徵注釋相結合的方法對這些區域進行了探索。研究人員發現了150個基因區域上的352個獨立的乳腺癌風險基因突變信號,其中205個具有較高的可信度,每個基因突變信號都有一組可信的因果變量。

圖例:150個基因區域上的352個獨立的乳腺癌風險基因突變信號

同時,研究人員使用了貝葉斯方法(PAINTOR),它結合了遺傳關聯、連鎖不平衡和豐富的基因組特徵來確定具有高后驗因果概率的變異。研究結果發現,潛在的乳腺癌風險相關的突變在活躍的基因調節區和轉錄因子結合位點明顯過度表達

隨後,進一步研究人員應用INQUSIT流程,利用基因表達(表達數量性狀位點)、染色質相互作用和功能注釋,將基因作為那些潛在的因果變異的目標進行優先排序。通過排序後發現已知的癌症驅動因子、轉錄因子和發育、凋亡、免疫系統和DNA完整性檢查點基因本體論途徑中的基因在最高可信度的靶基因中過度表達(如下圖所示)

總而言之,該研究分析發現205個獨立的乳腺癌風險信號,並提供了強有力的證據,確定了許多高可信度的乳腺癌風險基因,這些研究結果將幫助我們更詳細地了解乳腺癌是如何產生和發展的。

雖然目前已知的乳腺癌風險相關基因的數量非常多,但這恰恰突顯了乳腺癌發生發展的複雜性。雖然每一種基因變異對乳腺癌風險貢獻非常小,但這麼多基因綜合起來也有望能夠準確的預測女性乳腺癌風險這將為降低女性乳腺癌風險提供最佳策略和思路

參考文獻:Fine-mapping of 150 breast cancer risk regions identifies 191 likely target genes

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