PLoS ONE: MUC5AC Upstream Complex Toistuvat Region Pituus polymorfismit liittyvät herkkyys ja kliininen vaihe Mahalaukun Cancer

tiivistelmä

MUC5AC katsottiin olevan osallisena mahasyövän vuodesta poikkeavasta MUC5AC: n ekspressio on toistuvasti havaittu potilailla, joilla on mahasyöpä (GC). Tässä tutkimuksessa pituus polymorfismit monimutkaisella toistuvia viereisellä alueella MUC5AC
promoottori arvioitiin 230 potilaalla on GC ja 328 syöpää vapaa valvontaa. Alleelien 1.4 ja 1.8 kb olivat merkittävästi yleisempiä GC ryhmässä kuin verrokeilla. Sen sijaan 2,3 ja 2,8 kb alleelit esiintyi merkitsevästi matalammilla taajuuksilla potilailla kuin verrokeilla. Alleelit sitten luokiteltiin alttiita (S; 1,4 ja 1,8 kb), suoja- (P, 2,3 ja 2,8 kb) ja nolla (N; kaikki muut alleelit) luokkien osalta niiden yhteyttä alttius GC. Yksilöiden genotyyppi SS oli 2,7-kertainen kohonnut GC esiintymisen, mutta PN genotyyppi liittyi merkitsevästi pienempi riski tämän syövän. Lisäksi homotsygoottinen tai heterotsygoottinen yksilöiden yksi tai kaksi kopiota 1,4 kb alleelin osoitti varhaisempi aloittaminen ja kehittyneempien etäpesäkkeitä vaiheessa verrattuna potilaisiin ilman tämän alleelin (Bonferroni korjattu p = 1,35 x 10 ^{-4 ja 6,60 x 10 -4 vastaavasti), kun taas homotsygoottisia potilaalla on kaksi kopiota 1,8 kb alleelin liittyi vähemmän kehittyneiden GC TNM vaiheessa. Tuloksemme viittaavat siihen, että tietyt geneettiset vaihtelut MUC5AC
ylävirran toistuvia alue liittyy alttiuteen ja etenemistä GC.}

Citation: Wang C, Wang J, Liu Y, Guo X, Zhang C (2014) MUC5AC
Upstream Complex Toistuvat Region Pituus polymorfismit liittyvät herkkyys ja kliininen vaihe mahasyövän. PLoS ONE 9 (6): e98327. doi: 10,1371 /journal.pone.0098327

Toimittaja: Javier S. Castresana, Navarran yliopisto, Espanja

vastaanotettu: 14 helmikuu 2014; Hyväksytty: 30 huhtikuu 2014; Julkaistu: 02 kesäkuu 2014

Copyright: © 2014 Wang et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ tukivat National Natural Science Foundation of China Innovation Research Group (nro 81370590). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Mahasyöpää (GC) on yksi yleisimmistä syöpäsairauksia ja toinen johtava syöpään liittyvän kuoleman maailmanlaajuisesti [1]. Kuitenkin sen mekanismi jää epäselväksi. Vaikka jotkut ympäristötekijät, kuten ruokavalion, tupakointi ja Helicobacter pylori
voi edesauttaa karsinogeneesi mahalaukun epiteelisolujen [2] - [4], vain murto-osa väestöstä altistuneet riskitekijöitä kehittää GC elinaikanaan. Tämä viittaa siihen, että geneettiset tekijät ovat ratkaisevassa asemassa määritettäessä yksilön herkkyys GC [5], [6].

Musiinit ovat ryhmä monipuolinen, monimutkainen, erittäin glykosyloituja solunulkoisia proteiineja tärkeää säilyttää epiteelin tasapainotukseen. Syöpäsolut ovat usein havaitaan ilmaista poikkeava muotoihin tai määriä musiinien, ja nämä poikkeamia ajatellaan olevan merkitystä syövän synnyssä, erityisesti sääntelyn tuumorisolujen erilaistumisen, lisääntymistä ja kasvaimen invaasio [7]. Esimerkiksi yli-ilmentyminen MUC1 ja MUC4 useissa eri muodoissa adenokarsinooma osaltaan säätelyyn syöpäsolun leviämisen kautta vuorovaikutuksessa kasvutekijän säädin (EGFR) ja ekstrasellulaarisen signaalin säädelty kinaasien [8]. Velcich et al
. osoittivat, että Muc2
^{- /- hiiret kehittävät adenoomia suolistossa että edetä invasiivisia adenokarsinooman [9], mikä viittaa siihen, suojaava rooli MUC2 suoliston kasvaimien syntyyn.}

MUC5AC on erittyvä geeliä muodostavat musiini ja merkkigeenin mahalaukun foveolar epiteelisolujen [10]. MUC5AC katsottiin olevan osallisena mahasyövän lähtien mahakarsinoo- havaittiin sisältävän alhaisempi MUC5AC ilmaisun kuin normaali mahan limakalvon [11] - [13], ja useat kliiniset tutkimukset osoittivat, että MUC5AC ilmentymistaso liittyi vakavuuden GC; kuitenkin, nämä tiedot olivat epäjohdonmukaisia ​​[12], [14]. On ollut vähän tutkimusta MUC5AC toiminto ja mekanismeista sen rooli GC kehittämisessä, viime aikoihin asti on raportoitu, että hiljentäminen MUC5AC, pienellä hiusneula-RNA-sisältäviä lentivirus, lisääntynyt mahalaukun syöpäsoluinvaasiota ja muuttoliike in vitro [13]. Tämä lisää todisteita siitä, että muuttuneita tasoja MUC5AC: n ekspressio voi olla mukana GC synnyssä. Toiminnallinen geneettisten polymorfismien asetuksessa alue voi vaikuttaa MUC5AC
geenien ilmentyminen ja sitten osaltaan ihmisten alttiutta syöpään.

Toistuvat alueet DNA ovat yhteisiä koko ihmisen perimän ja on ominaista niiden dynaaminen, epävakaa ominaisuuksia [15], [16]. Ne ovat suuria generaattorin geneettisen vaihtelun ja katsotaan taustalla merkittäviä geneettistä vaihtelua, joilla on uusia mutaatioita tällaisilla alueilla selittää paljon kadoksissa periytyvyys in polygeenisten sairauksiin [17], [18], mukaan lukien GC [19]. Kuitenkin tällainen geneettinen vaihtelu ei voida sisällyttää genomin laajuinen yhdistys tutkimukset (GWAS) paneelit ja on haasteellista arvioida luotettavasti. Intensiivinen tarkastelu MUC5AC
ylävirran sääntely alueella ja ympäri tunnistettu monimutkainen toistuva alue (kutsutaan MUC5AC-u
toistuva alue). Lupasimme tämä tapauskontrollitutkimuksessa määrittämiseksi luonteesta ja laajuudesta geneettisten polymorfismien tällä alueella, ja tutkia yhdistyksen kunkin geneettisen variantin esiintymiseen ja etenemiseen GC.

Methods

tietokanta haut ja analysointi ylävirran alueelta MUC5AC

UCSC genomin selain (http://genome.ucsc.edu) ja GRCh37 /hg19 vapauttamaan ihmisen genomin käytettiin tuottaa kartan sijainti ja suurten genomisten ominaisuudet MUC5AC
geeni, mukaan lukien histoni H3 lysiiniä 27 asetylointi (H3K27AC) tila, transkriptiotekijän sitoutumiskohtia, yhteinen single-nukleotidipolymorfismien (SNP), ja toistuva sekvenssi genomista piirteet ylävirran alueen. DNA-sekvenssi ylävirran ladattiin Ensembl (http://useast.ensembl.org/Homo_sapiens/Info /Index).

Ethics selvitys

Tämä tutkimus suoritettiin kanssa hyväksynnän lääketieteellisen eettisen komitean Shandongin yliopistossa ja tietoisen kirjallisen suostumuksen saatiin kaikissa aineissa. Käsikirjoitus ei sisällä tunnistaa potilastietoja. Aineisto analysoitiin anonyymisti ja kaikki kliiniset tutkimukset tehtiin periaatteiden mukaisesti ilmaistu Helsingin julistuksen.

Tutkittavat

Kaksisataa ja kolmekymmentä potilasta GC rekrytoitiin Shandongin maakunnassa, Koillis Kiina, tammi 2011 joulukuu 2012. Kaikki diagnoosit GC oli patologisesti varmistettu; poissulkukriteereitä olivat historian syöpä muu toimielin (ei alun perin maha) tai joille on tehty sädehoitoa tai kemoterapiaa. Kolmesataa ja kaksikymmentä kahdeksan syöpää vapaa yksilöitä ilman havaittavaa tai tunnetut syövät kerättiin valvontaa. Kaikki nämä aiheet asuivat samassa asuinalueilla kuin tapaukset, valtaosa heistä valitaan terveillä vapaaehtoisilla, ja pieni osa meidän ikäisten valvonnan kerättiin inpatients miedolla sydän- sairauksien sairaaloissa. Niiden ikä ja sukupuoli olivat Hyväksytty kanssa kuin potilailla, GC. Kaikki koehenkilöt olivat geneettisesti jotka eivät liity etnisten Han kiinalaisia. Kukin aihe arvioitiin yksitellen esitestattu kyselyn saadakseen demografiset tiedot sekä niihin liittyviä riskitekijöitä, kuten tupakointi ja alkoholin kulutusta. Yksilöt, jotka savustettu ainakin kerran päivässä yli vuoden määriteltiin tupakoitsijoita, ja ne, jotka kulutetaan kolme tai useampia alkoholijuomia viikossa yli kuusi kuukautta katsottiin alkoholia juovat. Kliiniset tiedot ja patologinen ominaisuudet potilaiden kerättiin ja vahvistivat heidän sairaushistoria kirjaa ja kyselyt, ja GC kasvain, solmu ja etäpesäkkeiden (TNM) vaiheet luokiteltiin järjestelmän Maailman terveysjärjestön (WHO).

Näytteet ja DNA: n eristämiseksi

Yksi ml ääreisverinäytteestä kerättiin kustakin aiheesta. Genomi-DNA eristettiin kustakin näytteestä käyttäen modifioitua suola uuttamalla tekniikkaa [20].

saadaan kudosnäytteitä 36 GC potilaiden meidän kohortin, ja näytteitä kullekin potilaalle koostui syöpäkudoksen, vastaavat para-karsinooma (määritellään olevan 1,0 cm: n päässä syöpäkasvaimen) ja ympäröivän noncancerous mahalaukun limakalvon kudoksissa. Genominen DNA uutettiin näistä näytteistä käyttäen Blood and Cell Culture DNA Mini Kit (Tiangen Biotech, Peking, Kiina).

Arvio alleelin kokoisia

MUC5AC-u
toistuvia alueen genotyypitys suoritettiin käyttäen polymeraasiketjureaktio (PCR); geeni-alukkeen sekvenssit olivat seuraavat: sense 5'TCCACCCTAACCCTGTCAGCCGC-3 '; antisense 5'GTGGCAGGAGTGTGGGGAAAGG G-3 '. PCR-DNA: n amplifikaatio suoritettiin reaktion kokonaistilavuus oli 50 ui, joka sisälsi 100 ng genomista DNA: ta, 0,2 uM kutakin aluketta ja 25 ui PrimeStar Max DNA Polymerase (Takara, Japani). PCR suoritettiin 9700 Thermacycler (Perkin-Elmer, CA, USA) seuraavasti: 5 minuutin alkudenaturaatio 94 ° C: ssa, mitä seurasi 30 sykliä 10 s 98 ° C: ssa ja 2 minuuttia 68 ° C: ssa. PCR-tuotteet analysoitiin geelielektroforeesilla (1 voltti /cm) TAE-puskurissa kautta 1,0% agaroosigeelillä.

DNA: n sekvensointi määrityksessä

Vahvista -genotyypitystulosten, PCR: llä monistetut DNA-näytteet (amplikonit ) valittiin ja lähetettiin BGI Tech (Peking, Kiina) puhdistukseen ja Sangerin sekvensoinnilla. Tämä määritys suoritettiin sokea suhteessa yksilöiden ja tutkimusasetelma.

Tilastollinen

SPSS 13.0 ohjelmistolla (SPSS, Chicago, IL, USA) käytettiin tilastolliseen analyysiin. Erot demografiset muuttujat, tupakointi ja juomatottumusten ja ryhmitelty Alleelifrekvenssien välillä tapaus ja kontrolliosallistujaan verrattiin käyttämällä chi-neliön testi tai Fisherin testiä. Regressio analyysit suoritettiin määrittämään kertoimet suhdeluvut (syrjäisimpien alueiden) assosiaatiota GC ja MUC5AC-u
toistuva alue genotyyppien välillä säätimet ja GC potilaita. Syrjäisimmät alueet arvioitiin käyttäen luonnollisen logaritmin ja sen keskivirhe. Chi-neliö testi tai Fisherin testiä käytettiin vertailun kliiniset ja patologiset ominaisuudet potilaista. Jotta useiden vertailujen p-arvot korjattiin (pc) käyttäen Bonferronin korjausta; pc = p × 31 niin, koko tutkimuksessa 31 tilastollisia kokeita. Kaikki testit olivat kaksipuolisia, jossa pc < 0,05 katsotaan olevan tilastollisesti merkitsevä.

Tulokset

tunnistetiedot MUC5AC-u
toistuva alue

intensiivinen tarkastelu MUC5AC
ylävirran alueella identifioi monimutkainen 1710 emäsparin toistuvia alue (kutsutaan MUC5AC-u
toistuva alue) sijaitsee nukleotidien -3162--1452 ylävirtaan ATG ( Kuvio 1). Tämä kanta on välittömästi alavirtaan genomista lokuksen, jolla on kyky sitoa useita transkriptiotekijöitä. MUC5AC-u
toistuva alue sisältää monia keskeytyy epäsäännöllinen toistoa eripituisia ja on monimutkainen yhdistelmä microsatellite (esim CTCA), minisatelliittimutaatioiden (esim CATTCACT tai CATTCACTCATT) ja megasatellite (esim ACCCATTCACTCACTCACTTATTCACTC) toistaa. 5'alueen, 300 ep: n sekvenssi havaittiin monistaa tarkalleen, head-to-tail.

Tutkimuskanta

Kaikki yksilöt tutkimukseen (328 syöpää vapaa ohjaimet ja 230 GC potilasta) oli peräisin Han Kiinan väestön ja ilman mitään tunnettuja perinnöllinen sairaus. Molemmat ryhmät olivat samanlaiset jakaumat iän, sukupuolen ja alkoholin kulutus (χ ^{2 testi; p = 0,875, p = 0,589, p = 0,770, tässä järjestyksessä; taulukko S1). Ei ollut merkittävää eroa jakelussa tupakoinnin välillä potilaiden ja verrokkien (p = 0,098). Mukaan TNM järjestelmä, 10,9%, 10,0%, 21,7%, 42,2% ja 15,2%: lla potilaista oli vaiheen 0, I, II, III ja IV sairaus (taulukko S2).}

Association of toistuvia alue genotyypit kanssa riski GC

Perimän DNA-näytteet eristettiin kokoverestä kaikista potilaista, ja käyttää malleina monistamiseen MUC5AC-u
toistuva alue. Kahdeksan alleeleja kanssa epäjatkuva koot vaihtelevat 1,1-2,8 kb tunnistettiin tässä Han Kiinan väestön (kuva 2). 1,1 kb alleeli oli yleisintä, 1,8 ja 2,0 ke alleelit olivat harvinaisempia, ja muut olivat kaikki melko harvinaista (taulukko 1).

yleisjakauman MUC5AC-u
toistuva alue alleeleja potilailla, joilla on GC erosivat merkittävästi tuosta löytyy valvonta (χ ^{2 = 58,44, p = 3,09 x 10 -10). Edelleen analyysiä, vertailut alleelifrekvenssien välillä potilaiden ja verrokkien tehtiin erikseen kunkin alleelin, käyttäen Fisherin testiä (taulukko 1). 1,4 ja 1,8 kb alleelit olivat merkittävästi yleisempiä syöpäpotilailla kuin verrokeilla (3,9% vs.
0,0%, kpl = 3,00 x 10 -6; 35,4% vs. 25,8%, kpl = 1,56 x 10 -2, vastaavasti). Lisäksi taajuudet 2,3 ja 2,8 kb alleelit olivat merkittävästi alhaisemmat syöpäpotilailla kuin verrokeilla (3,3% vs. 9,0%, p = 1,51 x 10 -4; 0,0% vs. 1,8%, p = 0,002 , vastaavasti), ja monivertailuja korjattu p-arvot olivat 4,68 x 10 -3 2,3 kb ja 0,062 (viittaa) varten 2,8 kb alleeli. Mitään merkittäviä eroja ei havaittu, kun taajuuksia muiden alleelien tapausten ja kontrollien välillä verrattiin.}

Näiden havaintojen perusteella, me luokiteltu kahdeksan alleelit alttiita (S), suoja- (P), tai null osalta riski (N) seuraavasti: S, 1,4 tai 1,8 kb; P, 2,3 tai 2,8 kb; ja N, kaikki muut alleelit. Kaksikymmentäyksi MUC5AC-u
toistuva alue genotyypit olivat täysin tunnistettu meidän tapauksessamme-ohjaus väestöstä (taulukko S3), genotyypit sitten määriteltiin NN, SN, PN, SP, SS, eikä ollut mitään PP genotyyppi meidän kohortissa. Yleisin genotyyppi (NN) nimettiin vertailuryhmään. Yksilöiden homotsygoottinen genotyyppi SS oli 2,7-kertainen riski GC esiintyminen (OR = 2,683, 95% CI = 1,554-4,361, pc = 0,012; taulukko 2). PN genotyyppi liittyi merkitsevästi pienempi riski GC (OR = 0,257, 95% CI = 0,116-0,569, pc = 0,031). Kumpikaan heterotsygoottinen genotyyppien SN ja SP liittyi muutos riski GC (molemmat p > 0,05).

kliiniset ja patologiset ominaisuudet klo diagnoosin GC potilailla, joilla on erilaiset MUC5AC-u
toistuvat alueet

Koska tietyt vaihteleva määrä tandem toistopolymorfismit raportoidaan aiheuttavan dual, ristiriitaisia ​​vaikutuksia riski ja ennuste syöpään [21], vertasimme ikä puhkeamista ja kliinisten vaiheiden välillä GC sairastavien potilaiden ja ilman MUC5AC-u
toistuvat alueet 1,4, 1,8 tai 2,3 kb erikseen.

meidän otoksesta viisitoista GC potilaalla (6,5%) kantoi 1,4 kb alleeli; kolme oli homotsygoottisia tämän alleelin ja loput olivat heterotsygoottinen. Merkittävästi suurempia prosenttiosuuksia GC potilaalla on vähintään yksi kopio 1,4 kb alleelin olivat nuorempia (< 50 vuotta) yksilöt tai kehittyneempien T (T4) ja M (M1) vaiheita verrattuna puuttuu se (66,7% vs. 17,2 %, p = 4,37 x 10 ^{-6; 93,3% vs. 58,6%, p = 0,006; 53,3% vs. 12,6%, p = 2,13 x 10 -5, vastaavasti; pc arvot = 1,35 x 10 -4, 0,186 ja 6,60 x 10 -4 vastaavasti korjatut monimuuttujille, taulukko 3).}

oli 128 GC potilasta (55,7%) meidän näyte, joka kantoi 1,8 kb versio MUC5AC-u
toistuva alueella; 35 potilasta olivat homotsygoottisia tämän alleelin. Homotsygoottinen potilaat yleensä vanhempaa alkamisiällä (≥ 50 vuotta), ja vähemmän kehittyneiden T (Tis-T3), N (N0), ja TNM (vaihe 0-II) vaiheiden verrattuna potilaisiin, jotka eivät olleet homotsygoottisia 1.8 kb alleeli (5,7% vs. 23,1%, p = 0,021; 60,0% vs. 35,4%, p = 0,006; 51,4% vs. 29,2%, p = 0,010; 68,6% vs. 37,9%, p = 7,43 x 10 ^{-4, vastaavasti), vaikka suurin osa nimellisesti merkittävästi p-arvot eivät selvinneet Bonferronin korjauksen (taulukko 4).}

Emme löytäneet yksilöt osoittavat homotsygoottinen genotyyppi 2,3 /2,3 ke meidän näytteessä; kuitenkin, viisitoista GC potilailla (6,5%) oli heterotsygoottisia tämän alleelin. Heterotsygoottinen potilaat olivat vanhempia at GC puhkeamista kuin potilailla, jotka eivät olleet, vaikka tämä tulos oli marginaalinen merkitsevyystaso ja ei selvinnyt korjausta useita testejä. Ei ollut merkitsevää eroa jakaumat T, N, M tai TNM vaiheissa syövän välillä, joilla on yksi tai ei kopio 2,3 ke alleelin (taulukko 5).

Analyysi toistuvia alueen epävakauden syövän kudoksissa

Koska toistuvat alueet DNA ovat epävakaita erilaisissa ihmisen maligniteettien, mukaan lukien GC [22], me seuraavaksi selvitettävä, hypervariaabeli MUC5AC-u
toistuvat alueet erosivat pituusero syövän, para-karsinooma ja ympäröivä normaaleissa kudoksissa 36 GC potilaista. Tulokset eivät eroja vyöhykekuva välillä para-karsinooma ja normaaleissa kudoksissa kaikissa 36 potilaalla; kuitenkin, pituus muutoksia havaittiin DNA-näytteiden syövän kudosten kaksi GC potilailla (kuvio 3). Molemmissa tapauksissa, vyöhykkeet havaittiin esittää siirtymistä pitkän alleelien syöpäkudoksessa lyhyen alleelien para-karsinooma kudosta. Yhdessä tapauksessa, yksi alleeli siirtyi 2,0 kb uuteen, 0,9 kb alleeli, ja toisessa tapauksessa yksi alleeli siirtyi 2,3 kb 1,4 kb. Niistä 36 mahasyöpäpotilaista testattu, taajuus syöpään liittyvien genomin uudelleenjärjestelystä MUC5AC-u
toistuva alueella oli 5,6%.

Sangerin sekvensoinnilla 1.1, 1.4 ja 1.8 kb alleelien kolmelta GC potilaista

PCR amplikoneja on 1,1 kb ja 1,4 kb alleelit päässä mahasyövän kudoksen DNA onnistuttiin sekvensoitiin Sangerin sekvensointia tekniikkaa. Nämä sekvenssit luetellaan olevat tiedot tiedostoja. Emme pystyneet sekvensoida koko fragmentti 1,8 kb: n amplikonin (PCR-amplikonin käyttäen mahalaukun syöpä kudoksen DNA), tai mikä tahansa muut fragmentit > 1,8 kb, koska monimutkainen ja toistuva rakenne kohdealueen ja rajoitukset tekniikkaa. Sekvenssit osoittavat samaa tärkein geneettinen rakenne ja toistuvia yksiköitä kuin UCSC genomin referenssijaksoa mutta eri kokonaispituus. Alkuperäinen 300 emäsparin 5'pään 1,4 kb MUC5AC-u
toistuvan alueen sekvenssi on täsmälleen kahdennettu head-to-tail kuvio.

Keskustelu

tässä tutkimuksessa arvioimme yhdistys geneettistä vaihtelua toistuvia alueella lähellä MUC5AC
promoottorin riskiä esiintymisen ja etenemisen GC. Tutkimuksemme ehdotti erilaisia ​​biologisia toimintoja MUC5AC terveellä ja sairaiden valtioita, ainutlaatuinen sijainti alueen potentiaali säätelevät geenin ilmentymistä, erittäin dynaaminen luonne toistuvia järjestyksessä, ja vaikutus tämän epävakauden tuottavan uusia mutaatioita.

analyysi 230 GC potilaiden ja 328 valvonta osoitti MUC5AC-u
toistuva alue oli erittäin polymorfinen, joissa on kahdeksaa eri alleelien (plus 0,9 kb alleelin syöpäkudoksessa yhdeltä GC potilas) ollessa läsnä han-kiinalaisten väestöstä Kiinan koillisosassa. Perustuen jakelua ja erot Alleelifrekvenssien välillä GC potilaiden ja verrokkien, nämä kahdeksan alleelit luokiteltiin alttiita alleelit (S: 1,4 ja 1,8 kb), suojaava alleelit (P: 2,3 ja 2,8 kb), ja nolla-alleelit (N: muut). Yksilöt laakeri kaksi alttiita alleelit (SS) oli 2,7-kertainen riski sairastua GC, ja genotyyppi PN liittyi vähäisempi riski mahasyöpä. Tuloksemme viittaavat siihen, että geneettinen vaihtelu tällä alueella on huomattavasti liittyy alttiuteen GC, ja siten lisätä olemassa olevia todisteita siitä, että muutokset MUC5AC: n ekspressio liittyy patogeneesiin tämän pahanlaatuisen sairauden.

tarkempaa analysointia, me havaittu, että nämä geneettiset variantit eivät liity vain GC alttius, vaan myös sen ennustetta. Löysimme potilaalla on 1,4 kb alleeli oli varhaisempi GC puhkeamista ja olivat todennäköisesti ovat kehittyneet T ja M vaiheessa sairauksia. Edistyneitä T- ja M-vaiheisiin liittyvät huonoon ennusteeseen yleisesti, tuloksemme osoittivat, että GC potilailla, joilla on 1,4 kb: n alleelin liittyy nopeampaan taudin etenemiseen. Sitä vastoin potilailla homotsygoottisia 1,8 ke alleelin taipumus on vanhempi ikä diagnoosin ja vähemmän kehittyneiden T, N, ja TNM vaiheissa kuin muilla potilailla, mikä osoittaa tämän genotyypin saattaa pienentää riskiä sairastua edennyt mahasyöpä ja liittyä parempaan lopputulos.

toistuvat genomin alueita on hylätty funktionaalinen "roska" DNA aikaisemmin; kuitenkin, tuoreessa tutkimuksessa todettiin, että jopa 25% geenin promoottorit Saccharomyces cerevisiae
genomin sisältävät toistuvat sekvenssit [23]. Vastaava jakelu tandem-toistojen edistäjiä Homo sapiens
geenit osoittivat myös, että geenit ohjaavat toista sisältäviä promoottoreita oli merkittävästi korkeampia transkription eroavuus [23]. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että monet vaihtelut toistuvat alueilla promoottoreita vaikuttaa geenin ilmentymisen ja edistää geneettinen alttius ihmisten eri häiriöt [24] - [26], ja syövät sekä [27] - [29]. Useat molekyylitason mekanismit voivat taustalla vaikutuksia toistuvat alueiden promoottoreita geenien ilmentymisen; Esimerkiksi, ne voidaan muuttaa useissa transkriptiotekijän sitoutumiskohtia, tuottavat muutoksia väli kriittisen promoottorin elementtejä, moduloivat RNA-sitovia proteiineja tai vaikuttaa kromatiinin rakenteeseen [23]. Mukaan Encyclopedia of DNA Elements (KOODAAMISEEN) aineisto, käytettävissä visualisointi ja lataa kautta UCSC Genome Browser (http://genome.ucsc.edu/), alueeseen, jossa MUC5AC-u
toistuva alue sisältää klustereita tunnettujen transkriptiotekijän sitoutumiskohtia ja rikastetaan histoni H3 lysiinin 27 asetylointi (H3K27ac), luotettava merkki aktiivisen kromatiinin. Niinpä pituus muunnelmia tästä toistuvia alueella saattaa olla huomattava vaikutus DNA rakenteeseen ja transkriptiotekijän sitova, ja siten kun geenisäätelyn. Siksi meidän toteaminen yhdistyksen välisen pituuden toistuvia alueen ja muutoksen GC riski saattaa johtua muutoksista MUC5AC tasoilla. Tämä tutkitaan tulevissa tutkimuksissa, joka tutkii, onko 1.4 ja 1.8 kb alleelit parantaa promoottorin aktiivisuutta ja jos 2.3 ja 2.8 kb alleelit tukahduttavat sen. Tällaiset tutkimukset auttavat paljastaa tarkkaa roolia tämän alueen pelaa kehittämisessä ja ennusteen GC.

Perimän epävakautta osoitettiin vaikuttavan kasvaimen taudin alkamisen ja etenemisen nopeuttamalla kertyminen useita geneettisiä muutoksia vastaava syöpäsolujen kehitykseen [30]. Vaikka spontaani uudelleenjärjestelyt toistuvien alueiden havaittiin useammin sukusolujen kuin somaattisten solujen [31], useat tutkimukset ovat osoittaneet, toistuvat alueet ovat epävakaita erilaisissa ihmisen kasvainten [32] - [34], mukaan lukien GC [35]. Kun tutkimme MUC5AC-u
toistuva alue pituus DNA normaaleista ja syöpä kudoksia joidenkin GC potilaista, löysimme kaksi esimerkkiä pituuden muutoksia. Molemmat muunnetaan pitkä lyhyen alleelit, ja 1,4 kb alleeli, joka liittyy meidän tutkimuksessa lisääntynyt riski GC, esiintyi yhdessä tapauksessa. Vaikka geneettinen uudelleenjärjestelyn taajuus oli suhteellisen pieni, tämä tulos tarkoittaa, että epävakaus tässä lokuksessa myötävaikuttaa patogeneesiin mahasyövän joissakin tapauksissa.

päällekkäistä 300 emäsparin DNA-segmentti alussa tämän monimutkaisen toistuvia alue on merkitystä tässä yhteydessä. Tämä päällekkäisyys on todennäköisesti tapahtunut useita kertoja muodostaen suurempia alleeliset variantit, jotka eroavat toisistaan ​​lähinnä -300 bp välein. Esimerkiksi me spekuloida 1,4 kb alleeli syntyy tämän kopiointia 1,1 ke alleeli, joka on yleisin alleeli tutkimuksessamme väestöstä. Tämä päällekkäisyys tapahtuma voi liittyä genomin epävakautta, joka on laajasti mukana kasvainten synnyssä, kehittämiseen ja etäpesäkkeiden mahasyövän. On raportoitu vastaavien päällekkäisyyksien tapahtumien suurten keskuspankkien toistuvia eksonit MUC5AC
[36].

Vaikka emme aikaan uusia sekvenssejä erottamaan niitä referenssijaksoa kolmella valikoidulla GC potilasta, mistä 1.1, 1.4 ja 1.8 kb alleeli DNA-fragmentit, löysimme monia SNP, joka voidaan mahdollisesti käyttää likiarvoina alleelin koot ja vahvassa LD kanssa muita geneettisiä markkereita ulkopuolella alueen lisäksi pituuden erot. Koska suuri mutkikkuus, pituus, korkea samankaltaisuus koko alueella, ja rajat sekvensointi tekniikkaa, emme voi sekvensoida koko alueen DNA amplikonien kaikista aiheista; Näin, muut sekvensointi ominaisuuksia ja geneettisiä variantteja ei ole paljastanut kovin todennäköistä. Lisäksi emme voi kertoa, onko dramaattisempia geneettinen mutaatio tapahtumia genomissa DNA syöpä kudos, joka on haastavampaa, mutta todennäköisesti tuottavampia.

Parhaan tietomme mukaan tämä on ensimmäinen raportti osoittaa yhdistyksen välillä geneettistä vaihtelua MUC5AC-u
toistuva alue ja mahasyövän riskiä. Olemme osoittaneet tietyt geneettiset pituus variantteja toistuva alueen ympärillä MUC5AC
promoottori liittyvät merkittävästi alttiuteen GC, ja sen kliinistä vaihetta. Mahdollinen, suuren mittakaavan kokeita, sekä hyvin suunniteltu mekaaniset tutkimukset, tarvitaan vahvistamaan havaintomme.

tukeminen Information
Kuva S1.
Useita sekvenssikohdistuksen MUC5AC-u toistuvia alue variantteja. PCR-amplikonit on 1,1 kb, 1,4 kb ja 1,8 kb: n alleelien mahasyövän kudoksen DNA sekvensoitiin käyttäen Sanger sekvensointia tekniikkaa. A.1.1 kb koko sekvenssi. B. 1,4 kb koko sekvenssi. C. 1,8 ke alleeli sekvenssi aukko 3 'puolella.
Doi: 10,1371 /journal.pone.0098327.s001
(TIF) B Taulukko S1.
jakaumat valittujen ominaisuuksien mahasyövän tapauksissa ja valvontaa.
doi: 10,1371 /journal.pone.0098327.s002
(DOC) B Taulukko S2.
TNM vaiheissa tapauksissa mahasyövän.
doi: 10,1371 /journal.pone.0098327.s003
(DOC) B Taulukko S3.
jakautuminen MUC5AC-u toistuva alue genotyyppejä mahasyövän tapauksissa ja valvontaa.
doi: 10,1371 /journal.pone.0098327.s004
(DOC) B

Kiitokset

kirjoittajat kiittää tohtori Xiaowei Yang hänen teknistä tukea, tilastollinen analyysi ja syvällistä keskustelua. Tunnustamme kaikki asiat tutkimuksessa, ja ponnisteluja niiden sukulaisia.

• PLoS ONE: histonideasetylaasi HDAC4 Edistää mahasyövän SGC-7901 solut eteneminen kautta p21 sorto
• PLoS ONE: Prohibitin Expression sääntelyn purkaminen mahasyövän liittyy 3'Alue 1630 C > T polymorfismin ja Kopioi numero vaihtelu