研究揭示不同癌症基因組圖譜中的複雜結構變異類型

2020-12-05 科學網

研究揭示不同癌症基因組圖譜中的複雜結構變異類型

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/10/4 23:06:30

美國威爾康奈爾醫學院Marcin Imielinski團隊發現不同癌症基因組圖譜中的複雜結構變異類型。這一研究成果發表在2020年10月1日出版的國際學術期刊《細胞》上。

通過應用一種新穎的基因組圖計算方法來分析2778個腫瘤全基因組序列的連接拷貝數（JCN）拓撲，研究人員發現了三種新穎的複雜重排現象：pyrgo、rigma和tyfonas。pyrgo是低JCN複製的「塔」，與早期複製區域、超級增強子以及乳腺癌或卵巢癌相關。

 

rigma包含低JCN缺失的「缺口」，富集在晚期複製的脆弱位點和胃腸道癌。tyfonas是高JCN連接和折返倒轉的「颱風」，與表達的蛋白質編碼融合蛋白、破壞性超突變和肢端而非皮膚黑素瘤相關。根據基因組圖衍生的特徵將腫瘤聚類可確定與DNA修復缺陷和預後不良相關的亞型。

 

據介紹，癌症基因組通常包含數百個體細胞DNA重排連接點，其中許多不易分類為簡單（例如，缺失）或複雜（例如，染色體碎裂）結構變體類別。

 

附：英文原文

Title: Distinct Classes of Complex Structural Variation Uncovered across Thousands of Cancer Genome Graphs

Author: Kevin Hadi, Xiaotong Yao, Julie M. Behr, Aditya Deshpande, Charalampos Xanthopoulakis, Huasong Tian, Sarah Kudman, Joel Rosiene, Madison Darmofal, Joseph DeRose, Rick Mortensen, Emily M. Adney, Alon Shaiber, Zoran Gajic, Michael Sigouros, Kenneth Eng, Jeremiah A. Wala, Kazimierz O. Wrzeszczyński, Kanika Arora, Minita Shah, Anne-Katrin Emde, Vanessa Felice, Mayu O. Frank, Robert B. Darnell, Mahmoud Ghandi, Franklin Huang, Sally Dewhurst, John Maciejowski, Titia de Lange, Jeremy Setton, Nadeem Riaz, Jorge S. Reis-Filho, Simon Powell, David A. Knowles, Ed Reznik, Bud Mishra, Rameen Beroukhim, Michael C. Zody, Nicolas Robine, Kenji M. Oman, Carissa A. Sanchez, Mary K. Kuhner, Lucian P. Smith, Patricia C. Galipeau, Thomas G. Paulson, Brian J. Reid, Xiaohong Li, David Wilkes, Andrea Sboner

Issue&Volume: 2020/10/01

Abstract: Cancer genomes often harbor hundreds of somatic DNA rearrangement junctions, manyof which cannot be easily classified into simple (e.g., deletion) or complex (e.g.,chromothripsis) structural variant classes. Applying a novel genome graph computationalparadigm to analyze the topology of junction copy number (JCN) across 2,778 tumorwhole-genome sequences, we uncovered three novel complex rearrangement phenomena:pyrgo, rigma, and tyfonas. Pyrgo are 「towers」 of low-JCN duplications associated withearly-replicating regions, superenhancers, and breast or ovarian cancers. Rigma comprise「chasms」 of low-JCN deletions enriched in late-replicating fragile sites and gastrointestinalcarcinomas. Tyfonas are 「typhoons」 of high-JCN junctions and fold-back inversionsassociated with expressed protein-coding fusions, breakend hypermutation, and acral,but not cutaneous, melanomas. Clustering of tumors according to genome graph-derivedfeatures identified subgroups associated with DNA repair defects and poor prognosis.

DOI: 10.1016/j.cell.2020.08.006

Source: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30997-1

Cell：《細胞》，創刊於1974年。隸屬於細胞出版社，最新IF：36.216

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