Science探索癌癥的未知世界

　　由耶魯大學領導的一個研究小組，通過對人類自然遺傳變異和癌腫瘤變異進行海量數據分析，揭示了數十個乳腺癌和前列腺癌形成過程中的突變。研究結果發表在10月4日的《科學》(Science)雜志上。

　　新發現的這些突變均位于不編碼蛋白質但卻能影響其他基因活性的DNA區域。科學家們認為，這些區域代表了一個未知的世界，研究人員和醫生們可從中獲得關于癌癥病因和治療的新認識。

　　論文的共同資深作者、生物醫學信息學教授Mark Gerstein說：“這使得我們能夠采用一種系統的研究方法來闡析癌癥基因組。現在我們不必再將自身鎖定在編碼蛋白質的約1%的基因組區域上，而是能夠探索我們其余的DNA區域。”

　　這一分析是將幾個龐大的研究計劃進行了統計學合并，其中的每項計劃均提供了有關我們的基因組――生命遺傳藍圖的一些突破性認識。

　　千人基因組計劃(1000 Genomes Project)主要編譯大量個體的個人基因組。這一數據有助于精確描繪出個體內變化較少，因而對于人類健康至關重要的DNA區域。DNA元件百科全書(ENCODE)計劃則致力于編撰人類基因組中每個位點的功能目錄。

　　研究人員采用了來自ENCODE計劃的非編碼DNA元件，并尋找了那些在千人基因組計劃高度保守的遺傳變異。隨后他們將這些數據與來自90名乳腺癌或前列腺癌患者腫瘤樣本中的突變進行了比對。他們發現有數十個突變存在于很少變化的DNA區域，它們有可能驅動了腫瘤的進程。他們還發現了癌癥突變的其他一些特征，例如它們鄰近調控網絡中心，這表明了其有可能更具破壞性。

　　作者們說，盡管新研究的焦點是單堿基對變異，但許多的結論也適應于其他的、更大的遺傳變異。

　　研究人員還整合所有信息開發了一個稱作為FunSeq的計算機平臺。這一系統可基于非編碼區域中的遺傳變異對于人類疾病的預計影響來對它們進行優先排序。

　　論文的主要作者、Wellcome Trust Sanger研究所的Chris Tyler-Smith博士說：“盡管我們的工具是首次有效應用于癌癥基因組中，這一方法還可以應用于尋找基因組非編碼區域中的所有潛在致病突變。我們對于這一方法能夠在我們基因組至關重要、但卻未知的區域中，尋找致病變異及有益變異的巨大潛力感到非常興奮。”

　　論文的第一作者、Gerstein實驗室副研究員Ekta Khurana說：“我們的方法可直接應用于精準醫學(precision medicine)環境下。”