42个遗传基因使人更易获得更多突变

时间：2022-07-26 10:15:33 来源：网络整理

突变发生在个体的各种组织和器官中。体细胞突变发生在不会产生后代的细胞中，因此也不会遗传给后代。由年龄和吸烟等大量因素引起的体细胞突变是癌症的主要原因，也在其他疾病中发挥作用。

由巴塞罗那生物医学研究所(IRB Barcelona)的ICREA研究人员Fran Supek博士和基因组调控中心(CRG)的Ben Lehner博士领导的一项研究发现，遗传遗传特征使个体易于在其组织中出现特定类型的体细胞突变。器官突变率高的人更有可能在关键的癌症基因中积累突变，这可能会增加肿瘤形成的风险。

尽管许多肿瘤没有明确的遗传学解释，但研究人员此前已经描述了使个体更易患癌症的遗传机制。可以想象，癌症风险可能来自不同类型体细胞突变谱的变化，这是癌症的一个常见原因。

“在这项综合研究中，我们检查了在肿瘤中观察到的不同类型的DNA变化是否与许多不同基因的遗传变异有关。我们开发了一种方法，使我们能够识别与15种不同的细胞机制相关的42个基因，这些基因会影响不同类型体细胞突变的风险。这可能有助于解释癌症易感性的风险，”作者Mischan Vali pour博士解释道。

“虽然之前已知的一些基因负责改变体细胞突变模式的例子，如易患乳腺癌和卵巢癌的BRCA基因，以及易患结肠癌的林奇综合征基因，但我们现在发现了许多其他基因也可以类似地影响体细胞突变的积累。巴塞罗那IRB基因组数据科学实验室的负责人Fran Supek博士说。

基于这项研究的未来工作可能有助于评估患者患特定类型癌症的遗传风险，从而制定个性化的预防方案和/或在疾病的早期阶段检测出疾病。此外，正如巴塞罗那IRB最近的另一项研究所显示的那样，癌症治疗可能可以通过体细胞突变特征进行个性化。

基因组不稳定性和癌症风险

突变产生的大部分机制都与受损DNA修复中的缺陷有关。这导致了一种被称为基因组不稳定性的现象，它缩短了2到10个癌症驱动基因突变出现所需的时间，而这通常是肿瘤发展所必需的。

此外，每一种已确定的机制都会导致不同类型的突变，或在基因组的不同区域，因此，可能与发生在特定器官的癌症有关。

统计和机器学习方法

为了做出这些预测，研究人员开发了一种基于统计基因组学和机器学习模型(所谓的“自动编码器”神经网络)的方法，可以在复杂的数据中找到模式。这项研究分析了来自欧洲血统的1.1万名癌症患者的基因组序列。

这项研究的局限性之一是与体细胞突变相关的遗传因素具有很大的可变性，而且这些因素各自的发病率相对较低。现有的基因组序列数量限制了发现基因和突变之间联系的能力。获得更多来自非欧洲血统癌症患者的基因组数据可能会导致进一步的发现。

“随着可获得的遗传数据越来越多，可能会发现导致癌症突变的更多遗传易感性因素。CRG遗传系统实验室主任兼系统生物学项目协调员Ben Lehner博士总结道:“我们在这里考虑的‘罕见’遗传变异，虽然它们中的每一个只存在于少数个体中，但总体上对塑造癌症基因组和可能的癌症风险非常重要。”

The impact of rare germline variants on human somatic mutation processes

郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。