Tusindvis af sjældne kræftrelaterede genmutationer fundet


Tusindvis af sjældne kræftrelaterede genmutationer fundet

Innovativ forskning, offentliggjort i PLOS Computational Biology Denne uge forklarer, hvordan tusinder af "tidligere ignorerede genetiske mutationer" kan bidrage til væksten af ​​maligne tumorer. Ved hjælp af en ny statistisk tilgang finder forskere nye mønstre i proteiner.

En ny tilgang til kræfts genetik giver spændende resultater.

Kræft begynder, når en genetisk mutation producerer unormal cellevækst. Disse somatiske varianter - som er ændringer i DNA, der opstår efter fødslen - kan i sidste ende gnide væksten af ​​en tumor.

Moderne farmaceutiske interventioner er designet til at udnytte vores viden om visse kræftrelaterede mutationer; De målretter proteiner, der ændres på grund af mutationerne i de gener, der kodes dem.

Til dato er kun et lille antal af disse vigtige kræftfremkaldende mutationer blevet fastslået.

Selvom undersøgelser, der bruger et stort antal deltagere, har identificeret statistisk signifikante mutationer, forekommer selv somatiske varianter, som anses for at være vigtige drivkræfter for kræft, i relativt lave frekvenser.

Tilsvarende er der registreret mange flere mutationer, der ikke helt når et pålideligt nok niveau af statistisk betydning.

En gruppe forskere fra University of Maryland i College Park, ledet af Thomas Peterson, brugte en ny metode til statistisk analyse til at tackle dette hul i vores viden og undersøge lignende mutationer, som er spredt over genomet.

Ved brug af genetiske data målrettede de modsvarende mutationer "delet af familier af beslægtede proteiner", der specifikt undersøgte mutationer i underkomponenter af proteiner kendt som proteinområder.

Perusing protein domæner

Protein domæner er forskellige enheder inden for proteiner - hvert domæne udfører specifikke funktioner uafhængigt af de andre domæner, der udgør det samme protein. Proteiner, selvom de er kodet af forskellige gener og udfører helt forskellige fysiologiske roller, kan dele fælles proteinområder.

Forskergruppen udnyttede eksisterende viden om proteindomænefunktion og struktur for at identificere regioner inden for de domæner, hvor mutationer kan være mere tilbøjelige til at forekomme i tumorer. Deres arbejde gør brug af de store skifter af data produceret af tidligere genforskning. Som forfatterne af undersøgelsen skriver, "vi udnytter årtier af vigtige fund fra strukturelle genomics."

Med andre ord, i stedet for at fokusere på mutationer i enkelte regioner af specifikke gener, fokuserede holdet på mutationer, der forekom i lignende regioner på tværs af proteiner.

I alt indsamlede de data om somatiske varianter fra 5.848 patienter i The Cancer Genome Atlas, som omfattede patienter med 20 forskellige kræftformer.

Ved hjælp af denne friske tilgang udslog teamet tusindvis af sjældne tumormutationer, der forekommer i "samme domæneplacering som mutationer fundet i andre proteiner i andre tumorer." Dette indebærer, at de er involveret i kræft.

Måske har kun to patienter en mutation i et bestemt protein, men når du indser, at det er i nøjagtig samme position inden for domænet som mutationer i andre proteiner hos kræftpatienter, indser du, at det er vigtigt at undersøge disse to mutationer."

Maricel Kann, seniorforfatter

Forfatterne henviser til disse proteinområder, der sandsynligvis vil omfatte kræftfremkaldende mutationer som "oncodomains". At forstå mere om oncodomains kan i sidste ende føre til forbedrede kræftbehandlinger. Som Kann forklarer: "Fordi domænerne er de samme på tværs af så mange proteiner, er det muligt, at en enkelt behandling kunne tackle kræft forårsaget af et bredt spektrum af muterede proteiner."

Selv om dette arbejde repræsenterer det første skridt i en ny retning, er det et vigtigt første skridt, der lover at forbedre kræftbehandling i det lange løb. Undersøgelse af det genetiske grundlag for kræft fra et andet synspunkt giver andre forskere en ny vinkel, hvorfra man kan komme ind på problemet.

Forfatterne konkluderer: "At bestemme hvilke varianter der er vigtigst for tumorigenese vil bidrage til at belyse mekanismerne, der driver tumorprogression og i sidste ende kunne give et nyt sæt af lægemiddelmål for gener af gener, der udviser lignende variation på det strukturelle og funktionelle niveau."

Lær hvordan forskere fandt genetiske fejl forbundet med hjernekræft.

Red Orangutangen - Den levende skov (Video Medicinsk Og Professionel 2022).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom