Исследователи из Комплексного онкологического центра Дэна Л. Дункана при Медицинском колледже Бэйлора и Центра секвенирования генома человека исследовали степень, в которой формы генетических вариаций, называемые зародышевой линией, или наследственные структурные вариации, влияют на экспрессию генов при раке человека. Результаты, опубликованные в журнале Cell Reports Medicine , показывают, что определенные структурные вариации зародышевой линии представляют собой потенциальных кандидатов для генетического тестирования рака, в том числе тех, которые связаны с генами, имеющими терапевтическое воздействие.
«Структурные вариации являются одним из типов геномных вариаций и могут быть полезными, нейтральными или, если они затрагивают функционально значимые области генома, могут серьезно влиять на функцию гена и способствовать развитию заболеваний, включая рак», — сказал соответствующий автор доктор Чад Крейтон, профессор. Доктор медицины и содиректор отдела биоинформатики рака в Комплексном онкологическом центре Дэна Л. Дункана в Бэйлоре.
Структурные вариации — это более крупные различия в геноме, которые возникают, когда часть ДНК дублируется, удаляется или переключается, что может повлиять на генетические инструкции, закодированные в ДНК, и повлиять на экспрессию близлежащих генов. Предыдущие исследования, проведенные исследователями, показали, что структурные изменения, возникающие в определенных типах клеток, таких как клетки молочной железы , могут сильно влиять на экспрессию генов , способствуя трансформации здоровой клетки молочной железы в раковую клетку.
«Известно, что структурные вариации зародышевой линии также могут способствовать молекулярному профилю рака», — сказал Крейтон. «Здесь мы изучаем степень его вклада».
Исследователи работали с данными, разработанными консорциумом Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes, который включает в себя данные полногеномного секвенирования 2658 видов рака и 38 типов опухолей, включающих 20 основных тканей происхождения. Команда объединила эти данные с данными РНК, чтобы идентифицировать гены, экспрессия которых была связана с близлежащими структурными вариациями зародышевой линии.
«Мы обнаружили, что большинство генов, связанных со структурными вариациями зародышевой линии, не обязательно играют определенную роль в развитии рака, но для некоторых генов вариация экспрессии может быть связана с другими состояниями», — сказал Крейтон. «В то же время, несколько генов, на которые влияют структурные вариации зародышевой линии, предположительно могут способствовать развитию рака, например, если эти гены имеют установленную связь с раком или связь с выживаемостью пациентов».
Это исследование показывает, что структурные вариации зародышевой линии представляют собой нормальный класс генетических вариаций, передаваемых из поколения в поколение, и могут играть значительную роль в развитии рака. Исследователи предполагают, что подмножество генов, связанных с раком, возникшее в этом исследовании, станет сильными кандидатами для дальнейшего изучения их значения в генетическом тестировании .
Фэнджу Чен, Ицюнь Чжан и Фриц Дж. Седлазек также внесли свой вклад в эту работу.