來自華盛頓大學基因組中心,，醫(yī)學院等處的研究人員利用最新的測序技術(shù)對一位乳腺癌患者的四個DNA樣本的完整序列進行了序列分析，從中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移腫瘤特定選擇來自原發(fā)性腫瘤的,、含有業(yè)已存在突變的一個亞類的細胞,，并且還會形成少量新突變。這一研究成果公布在Nature雜志上,。
文章的通訊作者是華盛頓大學基因組中心主任，Richard K. Wilson博士,，其參與了多項基因組序列鑒定的工作,，比如前段時間完成的首個癌癥患者基因組序列測序的工作，Richard K. Wilson博士和其他研究人員利用來自皮膚樣本的遺傳材料,，測序了一位急性骨髓性白血?。ˋML）2套染色體的DNA,，同時根據(jù)骨髓樣本檢測了其腫瘤細胞中的遺傳突變。
這項研究也比對了患者的腫瘤基因組與其正?；蚪M,，他們發(fā)現(xiàn)在患者腫瘤基因組中接近270萬個單核苷變異中，將近98%同樣也在患者皮膚樣本的DNA中檢測到,，這就大大縮小了進一步篩選的范圍,。研究人員最終在患者的腫瘤DNA中僅發(fā)現(xiàn)了10個可能與AML有關(guān)的遺傳突變，其中8個很罕見,，它們所處基因之前從未被認為與AML有關(guān),。研究人員還顯示，腫瘤樣本中的每個細胞擁有9個突變,，而且較少發(fā)生的那個突變可能是最后形成的,。研究人員懷疑，所有這些突變對于患者的癌癥都很重要,。
目前DNA測序技術(shù)高速發(fā)展,，因此有可能對整個一個基因組進行篩選，以尋找與腫瘤進展相關(guān)的基因變化,。最新的文章中,，研究人員從一位44歲非洲裔美國人乳腺癌患者（其所患為Basal-型乳腺癌）上獲得了四個DNA樣本的完整序列， 這四個DNA樣本分別是：原發(fā)性腫瘤,、周圍血液,、一個腦轉(zhuǎn)移樣本和一個來自原發(fā)性腫瘤的“first-passage”異種移植。突變分析表明,，轉(zhuǎn)移腫瘤特定選擇來自原發(fā)性腫瘤的,、含有業(yè)已存在突變的一個亞類的細胞，并且還會形成少量新突變,。
近期癌癥基因組研究獲得了許多新的成果,，比如加州大學洛杉磯分校的研究人員首次完成了腦癌細胞系全基因組測序，這也是截至目前對單個癌癥細胞系所做的最為徹底的測序分析,。通過使用最新技術(shù),，此項測序工作得以在一個月內(nèi)完成，測序成本大約為3.5萬美元,。
此項研究成果在朝向基于單個癌癥之獨特生物學簽名的個性化治療方面邁出了新的一步,，其所揭示的新分子靶標將有助于開發(fā)出更具效力和更少毒性的藥物。此項研究對于更好地找到監(jiān)測腦癌復發(fā)的新方法也大有助益,，便于醫(yī)生更早地對腦癌的復發(fā)做出診斷和治療,。借助此項發(fā)現(xiàn)，臨床醫(yī)生還可測定腦癌細胞被滅活的準確時間,，以防止過度使用藥物對人體健康造成的損害,。
測序工作是在名為U87的成膠質(zhì)瘤細胞系上完成的,，在全世界范圍內(nèi)有超過1000個實驗室正在使用U87細胞系開展研究。之所以選擇該細胞系,，是因為目前對其的研究最為充分,。此項測序工作將使那些從事細胞系研究的科學家們對他們的研究發(fā)現(xiàn)重新進行闡述，并促使他們提出新的前進方向,。
此次測序工作揭示了幾乎所有潛在的致癌染色體易位及導致該癌癥發(fā)展的基因缺失和突變,。研究人員從細胞系中取出遺傳物質(zhì)的長鏈，然后隨機地將其截斷,。該癌癥的數(shù)十億個不同的DNA片段可由新一代測序技術(shù)同時進行讀取,，遺傳物質(zhì)經(jīng)由10億次以上的分析后就可確保結(jié)果具有高靈敏度和精確度。
生物谷推薦原始出處：
Nature 464, 999-1005 (15 April 2010) doi:10.1038/nature08989
Genome remodelling in a basal-like breast cancer metastasis and xenograf
Massively parallel DNA sequencing technologies provide an unprecedented ability to screen entire genomes for genetic changes associated with tumour progression. Here we describe the genomic analyses of four DNA samples from an African-American patient with basal-like breast cancer: peripheral blood, the primary tumour, a brain metastasis and a xenograft derived from the primary tumour. The metastasis contained two de novo mutations and a large deletion not present in the primary tumour, and was significantly enriched for 20 shared mutations. The xenograft retained all primary tumour mutations and displayed a mutation enrichment pattern that resembled the metastasis. Two overlapping large deletions, encompassing CTNNA1, were present in all three tumour samples. The differential mutation frequencies and structural variation patterns in metastasis and xenograft compared with the primary tumour indicate that secondary tumours may arise from a minority of cells within the primary tumour.
