Cell：癌癥基因組沉思錄
來源：ebiotrade
癌癥基因組沉思錄
近日，哈佛麻省Broad研究院的著名遺傳學(xué)家Eric S. Lander教授與另外一位學(xué)者完成了題為“Lessons from the Cancer Genome”的文章，介紹了癌癥基因組的系統(tǒng)性研究進(jìn)展，概況了在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，染色體和表觀遺傳調(diào)控等方面發(fā)現(xiàn)的新癌基因，并指出了未來還需要進(jìn)一步 探索的研究方向。
Lander 教授是Broad醫(yī)學(xué)院的創(chuàng)始人之一，人類基因組計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)者之一，美國(guó)科學(xué)院院士。這位學(xué)者已經(jīng)連續(xù)八年登上了湯姆森路透 ScienceWatch 公布的引用熱門作者排行榜，2011年他發(fā)表了論文14篇，其中多篇屬于引用數(shù)最多的生物學(xué)論文。
在2001年完成人類基因組測(cè)序后，許多的研究人員立即將目光放到了利用這些信息來更好地了解遺傳學(xué)上。近幾年里，癌癥基因組系統(tǒng)研究成果大量涌現(xiàn)，這些成 果發(fā)現(xiàn)了不少之前未知的新癌基因，這些基因會(huì)影響細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，染色質(zhì)，表觀調(diào)控，RNA剪接，蛋白的動(dòng)態(tài)平衡，新陳代謝，以及細(xì)胞系成熟。
但是Lander教授也表示，“總體來說，癌癥基因組學(xué)研究還處于起步階段，我們還需要進(jìn)行大量的研究工作，完成原發(fā)性腫瘤，以及癌癥整個(gè)發(fā)展史中的突變目 錄；在常見基因組突變和可變途徑，以及可獲得性細(xì)胞易感性間搭建起橋梁；將這些信息用于指導(dǎo)新治療方法的開發(fā)和應(yīng)用。”
染色質(zhì)全基因組圖譜
來自哈佛-麻省總醫(yī)院，霍德華休斯醫(yī)學(xué)院等處的研究人員繪制出了一張范圍廣，種類多的人類組織和干細(xì)胞的染色質(zhì)全基因組圖譜，獲得了功能性遺傳學(xué)元件研究突破，由此進(jìn)行了前所未有的功能基因組詮釋。
從在癌基因和腫瘤抑癌基因中發(fā)現(xiàn)最早的頻發(fā)突變（recurrent mutation）以來，人們已經(jīng)明確癌癥在很大程度上是一種遺傳疾病。幾乎所有的人類腫瘤都保留著反映其起源組織的表型，由此突顯了癌癥生物學(xué)中表觀遺 傳學(xué)的中心地位。事實(shí)上，科學(xué)家們也越來越認(rèn)識(shí)到可傳遞的表觀遺傳改變（對(duì)基因組或其支架的化學(xué)修飾，不涉及核苷酸序列改變）有可能重新獲得，而這些表突 變（epimutation）也可能會(huì)促使癌變。
為此研究人員揭示出了表觀基因組學(xué)與細(xì)胞核構(gòu)架之間的整體特征，核構(gòu)架在不同細(xì)胞表型中也 表現(xiàn)不同。具體來說，研究人員發(fā)現(xiàn)發(fā)育特異性伴隨著漸進(jìn)染色體限制而產(chǎn)生，而后者是從動(dòng)態(tài)重構(gòu)模式轉(zhuǎn)變?yōu)槌Ｒ妷簩?shí)的一種默認(rèn)轉(zhuǎn)換。如果體外接觸到血清，就 會(huì)啟動(dòng)一個(gè)明顯的轉(zhuǎn)變，其中包括帶有結(jié)構(gòu)性異染色質(zhì)（constitutive heterochromatin）特征的結(jié)構(gòu)域重構(gòu)。
并且研究人員還詳細(xì)闡述了這些整體染色質(zhì)狀態(tài)轉(zhuǎn)變，如何與染色體和細(xì)胞核構(gòu)架相互作用，并探討了這些作用元件在細(xì)胞譜系保真性，細(xì)胞衰老和重編程中的重要意義。
中國(guó)的癌癥基因組計(jì)劃
去年年底，國(guó)際癌癥基因組聯(lián)盟（ICGC）宣布在中國(guó)發(fā)起四個(gè)新項(xiàng)目，主要對(duì)結(jié)直腸癌、食道癌、肝癌和鼻咽癌的驅(qū)動(dòng)基因進(jìn)行檢測(cè)，為實(shí)現(xiàn)個(gè)體化醫(yī)療奠定基礎(chǔ)。
中國(guó)癌癥基因組聯(lián)盟（CCGC）合作計(jì)劃已經(jīng)形成了一個(gè)具有200多位精通新一代基因組測(cè)序以及生物信息學(xué)技術(shù)的科研人員網(wǎng)絡(luò)體系，以揭示癌癥的各種復(fù)雜起因。這四個(gè)新項(xiàng)目的研究人員來自北京、上海、廣州、深圳和香港等12個(gè)城市的19個(gè)醫(yī)院或研究所。
新項(xiàng)目中所涉及到的這幾種類型的癌癥，在中國(guó)遠(yuǎn)比其他國(guó)家或地區(qū)更為常見。例如，胃癌、食道癌和肝癌在中國(guó)的發(fā)病率是世界其他地方的兩倍；鼻咽癌患者有70%都發(fā)生在中國(guó)。
這四個(gè)新項(xiàng)目將由北京大學(xué)腫瘤研究所所長(zhǎng)呂有勇教授和華大基因主席楊煥明院士提供科學(xué)指導(dǎo)，由中國(guó)科學(xué)醫(yī)學(xué)院院長(zhǎng)曹雪濤院士和軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院張學(xué)敏院士進(jìn)行 監(jiān)管。華大基因副院長(zhǎng)張秀清博士將與來自中國(guó)其他科研院所及醫(yī)學(xué)中心的優(yōu)秀科學(xué)家們共同合作，負(fù)責(zé)這些項(xiàng)目的協(xié)調(diào)工作。
原文摘要：
Levi A. Garraway, Eric S. Lander. Lessons from the Cancer Genome. Cell, 28 March 2013; DOI: 10.1016/j.cell.2013.03.002
