《科學(xué)》:外顯子組測(cè)序找到癌基因
日期:2010-11-08 09:50:54
來(lái)自華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員利用外顯子組測(cè)序方法,找到了一種致命性眼睛癌癥的關(guān)鍵基因,這一研究成果可能作為未來(lái)治療這種癌癥的靶標(biāo),并且用于其它具有高度轉(zhuǎn)移性的癌癥的治療靶標(biāo)。這一研究成果公布在Science雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院遺傳學(xué)、醫(yī)學(xué)和耳科學(xué)副教授Anne Bowcock,這位科學(xué)家也參與了近期安徽醫(yī)科大學(xué)有關(guān)銀屑病易感基因的研究。
葡萄膜惡性黑色素瘤(maligment melanoma of uvea)是成年人中最多見的一種惡性眼內(nèi)腫瘤,在國(guó)外其發(fā)病率占眼內(nèi)腫瘤的首位,在國(guó)內(nèi)則僅次于視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤,居眼內(nèi)腫瘤的第二位。此瘤的惡性程度高,易經(jīng)血流轉(zhuǎn)移,在成年人中又是比較多見,在臨床工作中易和許多眼底疾病相混淆。
由于這種癌癥轉(zhuǎn)移程度很高,因此要找到關(guān)鍵的基因并不容易,之前的研究發(fā)現(xiàn)這種癌癥涉及到調(diào)節(jié)蛋白降解的特別基因的缺陷,為了進(jìn)一步分析葡萄膜惡性黑色素瘤,研究人員采用了外顯子組測(cè)序方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在研究人員分析的31個(gè)腫瘤樣本中有26個(gè)(占84%)在一個(gè)叫做BAP1的基因中存在著失活性突變。
BAP1蛋白是在1998年作為一個(gè)乳腺癌易感性蛋白BRCA1的結(jié)合伙伴而被首次發(fā)現(xiàn)的。BAP1蛋白可從蛋白質(zhì)上清除一種叫做泛素的化學(xué)加和物,而泛素常常會(huì)標(biāo)記在那些要被毀掉的細(xì)胞蛋白上。 這些結(jié)果發(fā)現(xiàn),BAP1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路不但可作為葡萄膜黑色素瘤的一種治療目標(biāo),而且它還有可能作為其它具有高度轉(zhuǎn)移性的癌癥的治療目標(biāo)。
外顯子組是指全部外顯子區(qū)域的集合,該區(qū)域包含合成蛋白質(zhì)所需要的重要信息,涵蓋了與個(gè)體表型相關(guān)的大部分功能性變異。外顯子組序列捕獲及第二代測(cè)序是一種新型的基因組分析技術(shù)。
與全基因組重測(cè)序相比,外顯子組測(cè)序只需針對(duì)外顯子區(qū)域的DNA即可,覆蓋度更深、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性更高,更加簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、高效。可用于尋找復(fù)雜疾病如癌癥、糖尿病、肥胖癥的致病基因和易感基因等的研究。同時(shí),基于大量的公共數(shù)據(jù)庫(kù)提供的外顯子數(shù)據(jù),科學(xué)家們能夠結(jié)合現(xiàn)有資源更好地解釋研究結(jié)果。
目前許多科學(xué)家都利用這一方法找到了致病基因,比如美國(guó)國(guó)家心肺血液研究所就從4名弗里曼謝爾登綜合征患者的DNA中準(zhǔn)確找出了致病基因變異。他們的研究表明,對(duì)于單個(gè)基因變異引起的疾病,外顯子測(cè)序同樣可以準(zhǔn)確找到致病基因,與全基因組測(cè)序無(wú)異。研究人員認(rèn)為,外顯子測(cè)序也可用于多重基因變異引起的常見疾病,如糖尿病和癌癥的研究中,來(lái)揭示該種疾病的致病基因。