2017年9月14日 訊 /生物谷BIOON/ --日前,一項刊登在國際雜誌Nature Biotechnology上的研究報告中,來自MIT博德研究所等機構的研究人員通過研究開發了兩種名為MSMuTect和MSMutSig的新型計算機工具,這兩種工具或能幫助揭示微衛星(microsatellites)序列突變的頻率以及其如何誘發癌症。
圖片來源:Susanna M. Hamilton
微衛星是短的DNA串聯重複序列,比如TCGTCGTCG或ACACAC序列的重複等,微衛星序列在基因組中非常常見;如今研究人員將微衛星序列的遺傳性插入和刪除突變同40多種遺傳性疾病聯繫了起來,同時他們還在實驗室中檢測了特定類型癌症發生過程中所出現的突變是自發突變還是獲得性的突變(插入和缺失,indels),然而,由於技術上的限制,研究人員無法利用基因組測序來系統性地對癌症相關的體細胞微衛星插入缺失突變進行有效分類。
這項研究中,研究人員通過聯合研究開發出了兩種新型的計算機工具,其能夠基於對腫瘤細胞的測序數據進行分析來有效檢測微衛星插入缺失突變。這兩種工具能利用統計學方法幫助鑑別微衛星突變,同時還能夠指示擁有較多插入確實突變的基因。研究者Maruvka等人利用6747份腫瘤樣本(代表20種癌症)的全外顯子組測序數據對這兩種新型工具進行了檢測,同時通過癌症基因組圖譜與正常的組織進行了匹配分析,這兩種工具能夠鑑別出1000多種此前並未被描述的體細胞微衛星插入缺失突變,同時研究者還在7個基因中發現了潛在的促進癌症發生的突變熱點區域,其中3個基因此前並未發現是癌症的潛在驅動子。
研究者還發現,MSMuTect工具能夠根據微衛星序列的不穩定性對腫瘤進行準確分類,微衛星不穩定性是患者臨床潛在的一個重要特性。這兩種新型計算機工具的開發擴充了研究人員Getz及其同事所開發的序列分析工具包,而這些工具包中的工具能夠檢測並且描述癌症測序數據中的體細胞突變及其它突變,其中包括MutSig和MuTect(對點突變進行特性分析)、MutSigCV(能夠將基因表達和其它數據合併增加MutSig的準確率)、ABSOLUTE(測定腫瘤樣本的純度,並且尋找染色體數量異常的證據)、GISTIC(搜尋拷貝數發生明顯的基因組區域)。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Yosef E Maruvka,Kent W Mouw,Rosa Karlic, et al. Analysis of somatic microsatellite indels identifies driver events in human tumors. Nature Biotechnology (2017) doi:10.1038/nbt.3966