Stomach Health > gyomor egészség >  > Stomach Knowledges > kutatások

Genomikai profiljának elemzése diffúz típusú gyomor cancers

genomiális profiljának elemzése diffúz típusú gyomorrák katalógusa Abstract Background katalógusa katalógusa Gyomorrák a harmadik leghalálosabb között rák világszerte. Bár előfordulása a bél típusú gyomorrák csökkent, az előfordulási diffúz típusú még mindig növekszik, és a progresszió közismerten agresszív. Nem áll rendelkezésre elegendő információ a genom variációit diffúz típusú gyomorrák, mert a sejteket általában keverednek a normál sejtekre, és ez az alacsony sejtszám megnehezítette, hogy elemezze a genomban. Katalógusa Eredmények
Elemezzük egész genomok és megfelelő exomes diffúz típusú gyomorrák, a kiegyenlített a tumoros és normál minták 14 diffúz típusú és öt bél típusú gyomorrákos betegek. Szomatikus eltérések találhatók a diffúz típusú gyomorrák, összevetjük a bél típusú, és a korábban jelentett variánsokat. Meghatározzuk az átlagos exon szomatikus mutációs rátája a két típus. Azt találjuk, társult jelölt vezető gének, és azonosítja hét újszerű szomatikus mutációk Cdh1 katalógusa, amely egy jól ismert gyomorrák-asszociált gén. Háromdimenziós struktúra elemzése a mutált E-cadherin fehérje azt sugallja, hogy ezek az új szomatikus mutációk okozhatnak jelentős funkcionális zavarok a kritikus kalcium-kötő helyek a EC1-2 csomópont. Kromoszómainstabilitás elemzés azt mutatja, hogy az MDM2 katalógusa gén felerősödik. Miután alaposan szerkezeti analízis egy új fúziós gén TSC2 katalógusa -RNF216 katalógusa azonosítottak, amelyek egyszerre zavarja tumor-gátló pályák és aktiválja tumorigenezis. Katalógusa Következtetések katalógusa számolunk genomi profilja diffúz típusú gyomor rákok, beleértve az új szomatikus variációk egy új fúziós gén, és erősítőkkel törlését bizonyos kromoszóma régiók, amelyek az onkogének és tumor szupresszor. katalógusa Háttér katalógusa Gyomorrák soraiban, mint a harmadik legfontosabb oka a globális daganatos halálozás [1]. Szövettanilag, gyomorrák (GC) sorolhatók alapján két csoportra morfológiai különbségek: bél típusú GC (IGC) és diffúz típusú GC (DGC) [2, 3]. IGC leggyakrabban a Helicobacter pylori fertőzés katalógusa, és különösen gyakori Japánban és Koreában [4-6]. DGC egyenletes eloszlású földrajzilag, és magában foglalja az agresszív klinikai formák, mint például a linitis plastica, amelyek rossz prognózist, különösen a fiatal betegekben [7, 8]. A genomiális DNS módosítások vezető GC megtörténhet eredményeként több környezeti kockázati tényezők, mint például a magas sótartalmú diéta és a dohányzás [9]. Bár az előfordulási IGC folyamatosan csökkent néhány évtized alatt (44% -os csökkenés 1978-2005), DGC gyorsan növekedett (62% -kal) 1978 2000-ig, mielőtt enyhén csökken a 2001-2005 [10]. Annak ellenére, hogy a halmozott bizonyíték arra, hogy IGC és DGC fejleszteni keresztül különböző rákkeltő utak [11, 12], részletes genomiális skála adatokat DGC hiányzik, mert a korlátozott hozzáférhetősége klinikai minták és alacsony szintű tisztaság a rákos sejt populációban.
dátum, nagyon kevés kapcsolatos gének GC altípust azonosítottak. A Cdh1
gén, amely kódolja az E-kadherin fehérje, a legismertebb kapcsolatos gének örökletes DGC (HDGC) [13-16]. A genetikai szűrés esetében a mutáció javasolták annak érdekében, hogy diagnosztizálni korai kezdetű GC [17]. E-cadherin zavar okozta mutációk, elvesztése heterozigótaság és promoter hipermetilációt a leginkább megalapozott hibája GC kezdeményezése és [18-20]. A genom-szintű asszociációs vizsgálat azt mutatta, hogy a polimorfizmus a prosztata őssejt antigén génjét (PSCA katalógusa) szoros kapcsolatban áll fogékonyság DGC [21]. A microarray-alapú módszer azonban korlátozott egyetlen nukleotid variációk, és nem tudja észlelni copy-semleges szerkezeti változatok (SVS). Két közelmúltbeli tanulmány beszámolt GC exomes, és megmutatta, hogy a mutációk a ARID1A katalógusa gén gyakran kimutatható GC mikroszatellit instabilitás és az Epstein-Barr vírus (EBV) pozitív GC [22, 23]. Nem elemzése GC altípusok végeztünk, és a legtöbb vizsgált minták a vizsgálatokban, ahol a diagnózis IGC.
Következő generációs szekvenálás (NGS) lehetővé tette a kutatók felismerni betegséggel összefüggő variációk, és segített feltárni a mögöttes mechanizmusok a betegség fejlődését. Különösen teljes genom szekvenálása (WGS) képes érzékelni a legtöbb genomi változások, beleértve a SVS, például intrakromoszomális és interchromosomal átrendeződések. Alternatív módon, az egész exome szekvenálás (WES), egy elfogott célzott szekvenciáló módszer, fel lehet használni a nagy mélység szekvenálása egy nagyszámú minta viszonylag alacsony költségű [24], de csak egyetlen nukleotid variációk (SNVs) és a kis inszerciók vagy deléciókat (indels) azonosítani lehet ezzel a módszerrel. WGS és WES megvannak a maguk előnyei és hátrányai, és a közelmúltban számos tanulmány egyaránt használható módszerek [25-27].
Itt bemutatunk részletes jellemzését DGC genomok származó illesztett tumoros és normál minták generálásával teljes genom profilok majd WES . Használtuk vérmintákat a normál kontroll, mint a korábbi vizsgálatokban [28-31]. Annak érdekében, hogy megtalálják DGC-specifikus változatok IGC genomok is elemezték és hasonlították össze eltérések azonosított genomjában DGCs. Háromdimenziós fehérje szerkezete analízist ez újszerű szomatikus mutációk a Cdh1 katalógusa gén, és ez a meghatározott kritikus régiókat, amelyek funkcionálisan változtat az a mutációk. Emellett találtunk egy új fúziós gén lehetne vonni a tumorok. Katalógusa Eredmények és megbeszélés katalógusa teljes génállománya exome szekvenálása katalógusa Tumor és kiegyenlített normál (vér) származó minták 14 beteg DGC (klinikopatológiai jellemzők ezen betegek táblázat mutatja S1 Kiegészítő fájlba 1), akik mind viszonylag fiatal (átlagéletkor 38 év) koreai nő, szekvenáltuk alkalmazásával Illumina HiSeq 2000, amely során párosított-end, 90-bázis és 101-bázis DNS olvas. Továbbá, öt pár tumor és kiegyenlített normál betegektől származó mintákban IGC (átlagéletkor 42 év) vetettük alá, DNS-szekvenálás; az egyik ilyen minták azonosították később, mint egy esetben mikroszatellita instabilitás (MSI), és ezért kizárták a mutáció elemzést. Egyik minta volt olyan családi kórtörténetben rák, és a altípust szövettanilag is megerősítették. Csak tumorsejteket összegyűjtjük macrodissection után hematoxilin festést.
A teljes genom analízise, ​​átlagosan 92 gigabases (GB) mintánként állítottak elő körülbelül 32-szer szekvenálás mélység, elérve 3,5 terabases (Tb) teljes mennyisége és voltak leképezve a referencia genom (NCBI építeni 37, hg19) egy leképezés nagyobb mint 94,5% -át (a szekvenálás statisztikák: További fájl 1. táblázat S2). Az utolsó 3,3 Tb feltérképezett szól, genomi profil adatbázis épült kimutatására SNVs, kópiaszám eltérések (CNV), és SVS. Mivel a sejtek egy tisztasági tumor minta kritikus eleme a rák genom elemzése azt értékelték, in-house számítási módszer (lásd Anyagok és módszerek; lásd Kiegészítő fájl 1. táblázat S3 és ábra S1). Bár megpróbáltuk összegyűjteni csak tumorsejtek, a minták még mindig kimutatta a magas szintű stroma keveredés. Ahhoz, hogy növelje a pontosságát mutáció detektálás patogén régiók még alacsony tisztaságú minták további WES végeztük körülbelül 103 alkalommal szekvenálás mélység átlagosan, amely során összesen 17 Gb-szekvencia adatokat. Az elfogott WES fedett 93,1% a patogén régióban 10-szer vagy nagyobb mélységben, és ez lefedettség hasonló a korábban jelentett exome adatok GC [22, 23].
Ötvözi a WGS és WES adatokat találtunk, szomatikus változások a DGC mintákban, és összehasonlították őket az IGC elváltozásai (az adatokat foglalja össze az 1. ábra cirkuszi ábrát). Annak ellenőrzésére, adataink azt egyesítjük és elemezzük azokat a korábban bejelentett exome adatok két különböző tanulmányok (24 IGC 5 DGC minták, ide nem értve az MSI és a kevert minta) [22, 23] és array komparatív genom hibridizáció (CGH) adatok ( 16 IGC 14 DGC minta) [32]. Bár ezek a vizsgálatok elsősorban kormányközi és bele csak kisszámú DGC minták, ők lehetnek komplementer adataink kontrollként (azáltal, hogy nagyobb számú IGC adatok és megszüntetése szövetspecifikusság). Az egyesített adathalmaz, összehasonlítottuk a különbségeket változtatások között DGC és IGC mintákat. 1. ábra teljes genom forgalmazása szomatikus mutációk és az átfedések vagy törlés események diffúz típusú gyomorrák (DGCs). Minden szomatikus mutációk, beleértve a sokszorosítást /törlés események, amelyek találtak a 14 DGC genomok, összevonása a cirkuszban telken. Kívülről befelé, a cselekmény bemutatja a következő jellemzőkkel rendelkezik: kromoszóma képírásjelekkel gyakorisága kumulatív erősítés vagy törlés események (fekete, erősítés, piros, törlés), valamint a szomatikus nem szinonim egyetlen nukleotid eltérések (nsSNVs), indels, és SNVs az illesztési helyeket az egyes gén. Fekete háromszögek jelzik nagyon mutáns gének. Narancs háromszög jelöli onkogének és kék háromszög jelzi a tumor szupresszor. Katalógusa azonosítása diffúz típusú specifikus SNVs és indels katalógusa minden mintapárban azonosítottunk mintegy 3,7 millió SNVs, amelyek hitelesítése egypontos nukleotid polimorfizmus (SNP ) chips (átlagos egyezési arány: 99,2%; lásd Kiegészítő fájl 1. táblázat S4), és megközelítőleg 0.690.000 indels (a részleteket lásd a További fájlok 1. táblázat S5 és S6 táblázat). Mi először értékelte mutációs gyakorisága mindkét típusú GC az egyetlen nukleotid szinten (lásd a Kiegészítő fájl 1: ábra S2 a, b). A szomatikus mutáció spektrum domináló C > T (G > A) átmenetek mind a DGC és IGC mintákban, és nem volt szignifikáns különbség a mutációs kontextusban a két GC típusú, megfelelően korábbi tanulmányok a GC [23, 30]. Amikor elemeztük két korábban jeleztük exome adatállományok, azt találtuk, hogy a spektrum a nukleotid szubsztitúció aránya hasonló volt a mi adatokat (lásd Kiegészítő fájl 1: ábra S2C, d).
Bár a mutáció spektrumát DGC is hasonló a IGC egyes mutációk érintett gének különbözőek voltak. Kivonásával mutációkat találtak a vér normál genomok azonosítottunk 922 nem szinonim SNVs (nsSNVs) szomatikus mutációk a 18 tumor minták (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1. táblázat S7; lásd a További fájlt 2). Az átlagos mutációs rátája 18 GC (1,97 mutációk /Mb) összemérhető volt, hogy számoltak be más tanulmányokban a vastagbél-, hasnyálmirigy- és májrák [33-35]. 847 mutáns gének által érintett 922 nsSNVs, 581 volt 14 DGC esetekben 288 volt 4 IGC esetekben, és 22 (2,6%) közös volt mindkét típusú. Az MSI mintát, amely nem tartozott az összehasonlító elemzés azt mutatta, körülbelül hatszor annyi SNVs és indels, mint a másik minta; ez az eredmény összhangban van azzal a korábbi jelentésben [22]. Amikor össze a két korábban bejelentett exome adatállományok azonosítottunk 967 és 2077 szomatikus nsSNVs 19 DGCs és 28 kormányközi, ill. A szomatikus mutációs ráta a kormányközi (3,71 mutációk /MB a 28 minta) nagyobb volt, mint a DGCs (2,29 mutációk /MB a 19 minta) (lásd Kiegészítő fájl 1: táblázat S8). A korábban közzétett kutatás azt sugallja, hogy a melanoma és tüdőrák magas mutációs ráta miatt a részvétel a potens a mutagén [36]. Hasonlóképpen lehetséges, hogy IGC van ez a magas mutációs ráta, mert a tumorkeltő mechanizmus összefüggésben lehet több a környezeti és /vagy parazita mutagének képest DGC.
Az egyes változatok esetén feltételezett rák-kiváltó géneket által megjósolt járművezető gén pontszám kiszámítására (lásd a További fájl 1: 1. táblázat táblázat és S9). A Cdh1
gént találtuk, hogy bőségesen mutált DGC (p
= 1,29 × 10 -2), köztük hat szomatikus mutációk (három missense, egy nonszensz, egy frameshift, és egy illesztési hely mutáció) hogy nem jelentették korábban, mivel csak egy missense mutációt találtak az IGC minta (2. táblázat). Mind a hét Cdh1 katalógusa szomatikus mutációk igazoltuk Sanger szekvenálás (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1: Table S10 és S11 táblázat). A mi DGC mintákban, 35,7% (5/14) volt Cdh1
szomatikus mutációk, és arról számoltak be, hogy a frekvenciák Cdh1 katalógusa szomatikus mutációk sporadikus DGCs változhat 3% és 50% -nál nagyobb [19 , 37-40]. Megállapításra került, hogy azokban az országokban, ahol gyakori a szórványos GC (mint például Japán és Korea), a frekvencia csírasejt-mutáció familiáris GC képest alacsony, hogy az alacsony előfordulási országokban [41, 42]. Ezért azt feltételezzük, hogy a teljes GC előfordulása is kapcsolódik gyakorisága Cdh1 katalógusa szomatikus mutációk. Ezen felül egy csíravonal mutáció (T340A) A Cdh1
találtak mind a tumor és a megfelelő vér genomok származó két minta (D-14, DGC; M-01, MSI-típus). Bár T340A egy oki mutációt HDGC [43], ez a két betegnél nem volt semmilyen családi kórtörténetben mint például a GC vagy lobularis mellrák. Két korábbi jelentések elemzése exome adatait GC nem azonosítja Cdh1 katalógusa, mint a magasan rangsorolt ​​gén (csak egy missense mutáció MSI IGC minta) [22, 23]. Ez az eltérés oka lehet, hogy a kis számú minta DGC e tanulmányokban (2 a 22-ből, és a 3. 15-ből minták DGCs -kal). Ebben a munkában, PIK3CA katalógusa és TP53 katalógusa, jól ismert rákkal kapcsolatos gének voltak a leggyakrabban mutált gének egyaránt DGC és IGC lásd 1. táblázat táblázat és S9 kiegészítő file 1. mutációi két ismert PIK3CA
hotspotok (E545K és H1047L) találtak négy DGC mintákban. Ezen felül egy nsSNV mutáció (Q546K) szomszédos a E545K mutációt találtak az egyik DGC mintában. Összesen 5 14-ből DGC minták (mintegy 30%) hordozott nsSNVs a PIK3CA katalógusa, amely egy onkogént, amelyek mutáns formája mutat fokozott kináz-aktivitás, ami a rákos sejtek proliferációját [44]. Ezután képest az alacsony frekvenciájú (16-17%) a nsSNVs a PIK3CA katalógusa jelentésekben mások [22, 23, 44], (aki többnyire használt IGC minta), és az eredményeket a mi kombinált analízis (31,5% a DGC 14,3% az IGC) (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1. táblázat S9). Úgy tűnik, hogy a viszonylag magas mutációs ráta PIK3CA
DGC tükrözheti a specificitása mutációk ebben a génben az ilyen típusú rák. Továbbá, három minta (két DGC és egy IGC) egyaránt tartalmazott nsSNV, és egy másolatot elvesztése TP53 katalógusa, jelezve egy homozigóta funkciójának elvesztését TP53 katalógusa, mint korábban jeleztük [45]. Egy SNP PSCA katalógusa gén (rs2976329) leírták, hogy összefüggésbe hozható a megnövekedett kockázata DGC japán és koreai lakosság [21]. Ez az SNP-t is gazdagította a legtöbb DGC minták vizsgálatunkban (9 ből 14 beteg), ami azt jelzi, hogy a vizsgált minták képviselik tipikus betegek DGC Kelet-Ázsiában. Továbbá, egy nonszensz mutáció (R1446 *) a ARID1A
gén, találtak egy DGC minta (D-08). Bár mutációk ARID1A
gyakran kimutatható MSI és EBV-pozitív GC [22, 23], a D-08 minta nem mutatott EBV-fertőzés, és egy MSI minta (M-01) egyáltalán nem volt ARID1A
génmutációk sem. Eltérései jelölt vezető gének, 88 nsSNVs, 4 kis indels és 2 SNVs egy összeillesztési helyet ellenőrizték hagyományos Sanger szekvenálás. Hét ilyen mutációk nem lehetett tesztelni, mert a PCR hiba, és a fennmaradó 87 mutációk, 96,6% bebizonyosodott, hogy igaz szomatikus mutációk (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1: Table S10 és S11 táblázat) .table 1 Top jelentkező mozdonyvezető gének 14 diffúz típusú gyomorrák katalógusa Gene Matton mintákat, n Matton nsSNVs, n Matton SNVs az illesztési hely, n Matton Indels, n katalógusa
P
-érték Matton Pilóta gén pontszám Matton PIK3CA Matton 5 katalógusa 5 katalógusa 0 katalógusa 0 katalógusa 3,63 × 10 -12 katalógusa 9,83 katalógusa Cdh1 Matton 5 katalógusa 4 katalógusa 1 katalógusa 1 katalógusa 4,64 × 10-10 katalógusa 8,02 katalógusa SNRPN katalógusa
2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 1,86 × 10-07 katalógusa 5.60 katalógusa TP53 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0
4,88 × 10-07 katalógusa 5,36 katalógusa CMKLR1
2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 5,33 × 10-07 katalógusa 5,36 katalógusa CYP2A7 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 1,53 × 10-06 katalógusa 4.99 katalógusa GUCY1B3 Matton 2 | 2 | 0
0
1,97 × 10-06 katalógusa 4.99 katalógusa PAPOLB
2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 2,15 × 10-06 katalógusa 4.99 katalógusa MYH9 Matton 3 katalógusa 3 katalógusa 0 katalógusa 0 katalógusa 2,27 × 10-06 katalógusa 4.99 katalógusa FAM71B Matton 1 katalógusa 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 2,51 × 10-06 katalógusa 4.99 katalógusa C10orf90 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 3,76 × 10 -06 katalógusa 4,86 ​​katalógusa AKAP8 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 4,59 × 10-06 katalógusa 4,81 katalógusa ZC3H12B katalógusa
2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 5,87 × 10-06 katalógusa 4,74 katalógusa SFTA3 Matton 1 katalógusa 1 katalógusa 0 katalógusa 0
6,86 × 10-06 katalógusa 4,70 katalógusa SENP7 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 7,65 × 10-06 katalógusa 4,68 katalógusa TMPRSS6 Matton 2 | 2 | 0 katalógusa 0 katalógusa 8,38 × 10-06 katalógusa 4,67 katalógusa 2.OLD Matton 1 katalógusa 1 katalógusa 0
0
9,94 × 10-06 katalógusa 4,62 katalógusa további vezető gén listákat, lásd kiegészítő fájl 1: Table S9. katalógusa 2. táblázat Cdh1 elváltozások 18 gyomorrák katalógusa Minta
katalógusa Írja Matton módosítása Matton Cdh1 katalógusa régió Matton D-01 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16
D-02 T katalógusa SNV katalógusa N256S katalógusa Exon 6 katalógusa CNV
Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa D-03 T katalógusa SNV katalógusa illesztési hely
a donor helyén intron 4 katalógusa D-04 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa D-05 T katalógusa SNV katalógusa D257N katalógusa Exon 6
INS katalógusa S829fs katalógusa Exon 16 katalógusa D-09 T katalógusa SNV katalógusa V252G katalógusa Exon 6 katalógusa SV katalógusa Töréspont katalógusa intron 2 | D -10 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa D-11 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa D-12 T katalógusa SNV
Q23 * katalógusa Exon 2 | D-13 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa SV
töréspontot katalógusa intronok 2 és 10
D-14 T katalógusa SV katalógusa Töréspont katalógusa intronok 2, 5 és 9 katalógusa I-01 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa I -02 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa I-03 T katalógusa SNV katalógusa D221G katalógusa Exon 5 katalógusa SV
töréspontot katalógusa intronok 10. és 13. katalógusa I-04 T katalógusa CNV katalógusa Loss katalógusa exon 1-16 katalógusa CNV, kópiaszám variáció; INS, kis beszerelése; SNV, egyetlen nukleotid variáció; SV, szerkezeti változások.
A szomatikus változatokat, majd leképezve a Kiotói Encyclopedia of Gének és Genomes (Kegg) utak adatbázisban. Ez az elemzés azt mutatta, hogy a mutáns géneket DGCs jelentős összefüggést mutattak a kalcium jelátviteli (P katalógusa = 7,00 × 10 -5; lásd Kiegészítő fájl 1: Table S12 és S13 táblázat). Alacsony kalcium bevitel hozzájárulhat GC fejlesztés [46]. A kalcium lényeges a funkció az E-cadherin, és a veszteség az E-cadherin-közvetített adhézió vesz részt az átmenetet a jóindulatú elváltozás invazív áttétes rák [47]. Továbbá, a szomatikus mutációk szoros összefüggésben álltak utak kapcsolatos kissejtes tüdőrák (P katalógusa = 1.00 × 10 -6 DGC és P katalógusa = 4,24 × 10 -2 in IGC). Különösen gének fokális adhéziós utak, mint például ITGA katalógusa, PIK3CA katalógusa, és PTEN katalógusa, arra gyakran mutálódik. Katalógusa SV és CNV elemzés katalógusa SVS mutattunk alapján discordantly leképezett olvasni pár, és bármely SVS, hogy jelen volt a betegek csíravonal genomok kizártuk. Átlagban úgy találtuk, 552 szomatikus SVS per DGC mintapárban (211 nagy beszúrások, törlések 264 nagy, 27 inverzió, 44 intrakromoszomális áthelyezése, valamint a 6. interchromosomal áttelepítések). Találtunk 664 szomatikus SVS minden IGC mintapárban (285 nagy betoldások, 283 nagy törlések, 34 inverzió, 38 intrakromoszomális transzlokációk, és 24 interchromosomal áttelepítések) (a részleteket az egyes minták: További fájl 1: Táblázat S14 és S3 kép). Továbbá, azt találtuk, 2258 gének csökkenhet és 1736 ezek közül már csak a DGC mintákat (az adatokat minden egyes mintából, lásd Kiegészítő fájl 1: Táblázat S15; és megjeleníti a további fájl 3). Három tumor szupresszor gének FHIT katalógusa, WWOX katalógusa, és MIPOL1 katalógusa, amely jelentettek a korábbi GC tanulmány [30] volt, károsodások miatt a SVS (FHIT katalógusa 11 minta WWOX
5 minta, és MIPOL1 katalógusa 3 minta). katalógusa Fusion gének által termelt kromoszóma átrendeződés is elemezték, és 19 fúziós gén jelöltet azonosítottak (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1. táblázat S16), ezen belül egy új fúziós gén, TSC2
-RNF216 katalógusa talált egy minta (2a ábra, b). TSC2
kódoló tuberin fehérjét korábban javasolták, mint egy tumorszuppresszor gén részt vesz a mammalian target of rapamycin (mTOR) útvonal [48, 49]. Ezen túlmenően, RNF216 katalógusa, kódolás E3 ubikvitin-protein ligáz, részt vesz a citokin funkció, megakadályozva a tartós aktiválása a nukleáris faktor (NF) -κB [50]. A Rap GTPáz aktiváló protein (RAP-GAP) doménjét TSC2 fehérje, amely kapcsolatban van a belső GTPáz aktivitását a Ras-kapcsolatos fehérjék RAP1A és Rab5, megtört ez a kromoszóma transzlokáció (2c ábra). Ezen túlmenően, a cink-ujj doménjei RNF216 fehérjét nem fejezik ki a fúziós gént, mert egy frameshift okozott idő előtti megszűnése. Reverz transzkripciós polimeráz-láncreakció (RT-PCR), majd szekvenálással, a kifejezés Ennek a fúziós génnek a páciens szöveti megerősítették. A tesztelés után egy további 15 GC beteg szöveteket, azonosítottunk 2 beteg a fúziós gén (ábra 2d, e). Ez a kromoszomális transzlokáció vezet a megváltozott celluláris viselkedés mind megzavarja a normális működését, a gén és okozó expresszióját a fúziós gén termék, amely lehet versenyezni a normális gén. A fúziós gén kompetitíven zavarják a tumorszuppresszor utak, és aktiválja az NF-kB által közvetített citokin jelátvitelben. 2. ábra TSC2 - RNF216 fúziós gén törés. (A) Exon szerkezet a TSC2
-RNF216
fúziós gént. A számok a dobozok exon számok az egyes gének. Piros vonalak jelzik a fúziós pont. (B) a fehérje-domén szerkezetét a TSC2-RNF216 fúziós fehérje. A Rap-GAP domén TSC2 volt törve, és RNF216 volt frameshift mutációt okozó idő előtti megszüntetését a interchromosomal átrendeződés. (C) szerkezete TSC2 Rap-GAP domén. A piros régióban a többi Rap-GAP domén régió, és a szürke terület a Rap-GAP domén hagyni a TSC2 katalógusa -RNF216 katalógusa fúziós gént. (D) RNS-szekvencia a TSC2
-RNF216
fúziós gént. 136. pozícióban jelenik N. A vagy G bázis termel terminációs kodon (TTA vagy TAG). (E) annak ellenőrzése, a TSC2
-RNF216
fúziós transzkriptum RNS-t (cDNS) útján PCR-amplifikáció és az elektroforézist.
DGCs, kromoszómák 16., 17., 19., 20., 21., és 22. tartalmazott megnövekedett mennyiségű blokk deléciók, míg kromoszómák 3., 7., 8., és 13. megmutatta nevezetesen fokozott duplikációk (1. ábra). Sok tumor szuppresszor gének, mint például a Cdh1 katalógusa, PLA2G2A, RUNX3
, Smad2
, és TP53
, található kiterjedten törölve kromoszomális régiókat. Figyelemre méltó, hogy a szomatikus mutáció (nsSNV vagy splice site mutáció) kópiaszám elvesztése Cdh1 katalógusa általában egymást kölcsönösen kizáró: ötből négy DGC minták szomatikus mutáció nem rendelkezik gén kópiaszám veszteségek, és a kilencből nyolc DGC minták egy Cdh1 katalógusa gén kópiaszám veszteség nem volt szomatikus mutációk Cdh1 katalógusa. Csak egy minta (1/18, 5,6%) volt mindkét elváltozások (mutáció és kópiaszám veszteség) egyidejűleg, és ez a megfigyelés egybeesik a korábbi tanulmányok számoltak be, hogy az egyidejű változások Cdh1
ritkák [19, 40, 51, 52] . Amikor tekinthető SVS a Cdh1
együtt, azt találtuk, hogy a másik három minta volt a mutáció /kópiaszám veszteség egyidejű SV. Továbbá, a kópiaszám az onkogén MYC katalógusa emelkedett az öt DGC minta (lásd a Kiegészítő fájl 4) és kópiaszám MET katalógusa emelkedett három DGC minták [53]. Az onkogének MOS katalógusa és ZHX2 katalógusa is mutattak kópiaszám nyereség öt és négy DGC mintákban. Több mint fele a minták (10-ből 18) mutatott kópiaszáma csökkentését ARID1A katalógusa, amely egy meghajtó gén petefészek világos sejtes karcinóma, és egy kromatin remodeler GC [22, 54, 55]. Ismeretes, hogy a legtöbb GC azzal ARID1A
mutációt mutatnak alacsonyabb fehérje expressziós összehasonlítva GC nélkül ARID1A
mutáció [22]. Ha a dózis hatás fontos ezekben a rákos szövetekben, a másolatok száma csökkentésének ARID1A katalógusa lehetne egy esetleges rákkal kapcsolatos tényező.
Egy nagy régió a 12. kromoszóma amplifikáltunk három DGC genomok; E három genomok, mintát D-01 T és D-02 T mutatta, jellegzetesen nagy amplifikáció (3a ábra). A párhuzamos minták voltak kissé eltérő: D-01 T volt a tandem párhuzamos 3 Mbp, míg a D-02 T volt egy fordított párhuzamos 1 Mbp (3b ábra, C). Ennek egy része duplikált régió kódolja az egér double minute (MDM2 katalógusa) gén. Azt jelentették, hogy egy kis-adatbázisba, a MDM2
gént gyakran amplifikáltuk [56], és hogy ez a gén társított több rák [57]. MDM2
overexpresszió okozta gén amplifikáció kísérletileg alkalmazásával igazoltuk kvantitatív RT-PCR a tumor és a szomszédos normális szövet párosított alkalmazott minták NGS elemzések, és a normál sejtvonalakat összehasonlítás céljából (ábra 3D). MDM2 katalógusa túltermelése pozitívan korrelált a kópiaszám adatok elemzése. Bár korábban bejelentett array CGH adatok [32] viszonylag alacsony felbontás CNV kimutatására használtuk ezeket az adatokat, hogy keressen egy elfogultság elváltozások gén kópiaszám egyes kórszövettani típus. A kópiaszám nyereség kódoló gének kalcium csatorna fehérjék (CACNG6 katalógusa, CACNG7 katalógusa, és CACNG8 katalógusa, P katalógusa = 4,24 × 10 -2) szignifikánsan gyakoribb DGC minta (lásd a Kiegészítő fájl 1: táblázat S17). Minden integrált módosítás az információ a kiegészítő fájlok (lásd az árucsoport Kiegészítő fájl 1: Table S18 és S19 táblázat; lásd a További fájlok 5). 3. ábra A párhuzamos régió az MDM2 gén a 12. kromoszómán mintákban D-01 T és D-02 T. (a) Mapping mélysége parcellákon a két kromoszóma. (B) Vékony fekete tüskék olvastuk feltérképezése mélysége 2000-bázis szélességét. Az y tengelyen katalógusa mutatja a relatív mélység. Minden egység közelítőleg 30-szor szekvenálás mélységben. (C) Gene pozíciók és a nevek körül erősített régiók. A fekete sávok mutatják gén helyeken. (D) Az MDM2
transzkriptum szintjét a tumor és szomszédos normál szövetben párosított minták és normál sejtvonalakon. Kvantitatív RT-PCR-t mérésére MDM2
mRNS-szintje a minták D-01 és D-02 (amely amplifikált MDM2
régiók), D-04, D-05, D-10, I-03, és I-04 (nem erősített MDM2 katalógusa régiók), valamint három normál sejtvonal (HDF, HMEC és Hs 738.St/Int). Hibasávok számoltuk két különálló kísérletet három párhuzamos reakciók. Katalógusa 3D szerkezeti elemzése mutáns Cdh1 katalógusa Ahhoz, hogy megértsük, hogyan detektált mutációk fehérje szerkezete /alkalmazás aktiválása downstream biológiai útvonalak befolyásoló karcinogenezissel elemeztük háromdimenziós ( 3D) szerkezetek a mutáns E-cadherin fehérje található egy IGC és öt DGC minta (lásd a További fájlt 2). A Cdh1 katalógusa gén egy kalcium-függő sejt adhéziós glikoprotein és öt extracelluláris domént kadherin (EC1-EC5) (4a ábra). Ismeretes, hogy a kölcsönhatás a cadherin és kalcium szükséges a dimerizáció, szerkezeti merevséget, és védelmet nyújtanak a proteolitikus degradáció [58]. Mutáció az EC1-2 és EC2-3 csomópontok okoznak helytelen cadherin lokalizáció és a csökkent sejt adhézió [59]. Szerkezeti elemzést végeztünk négy nsSNVs (D221G, V252G, N256S, és D257N), kivéve az egy nonszensz SNV (Q23 *), frameshift beillesztési (S829fs) és egy összeillesztési helyet (chr16: 68.842.472) mutáció. Mind a négy nsSNVs volt található a csomópont közötti EC1 és EC2 (EC1-2 csomópont) (4b ábra, c), és három nsSNVs (D221G, N256S és D257N) volt a fehérje régió, amely közvetlenül kölcsönhatásba lép a kalcium-ion (ábra 4d, e). Ez a helyzet azt eredményezheti, hogy a rendellenes közötti kölcsönhatások cadherin területen. Úgy tűnik, hogy A298t, D231K, és D231A mutációk, melyek hasonló szerkezeti helyzetben a EC1-2 csomópont a szomatikus mutációk találhatók ebben a vizsgálatban, elvesztését mutatta sejtadhézió funkció [60, 61]. Egy másik nsSNV mutáció, V252G, található, a β-lemezszerkezet kadherin, és annak oldallánc orientált belseje felé. Mivel a β-hordó szerkezetek általában tartalmaznak váltakozó poláris és hidrofób aminosavak, a hidrofób maradékok felé orientált belső a hordó alkotnak egy hidrofób mag és a poláris maradékok felé orientált külső a hordó a oldószernek kitett felszínen, a megalakult a hidrofób mag lehet akadálya a V252G mutáció (ábra 4e). Egy korábbi tanulmány szerint exome két Cdh1 katalógusa mutációk P127fs (frameshift mutáció DGC) és V694I (egy MSI IGC) [22]. Dimerizációs két cadherin molekulák akár egy cisz vagy transz katalógusa katalógusa konfigurációban találkozásánál között EC1-2 és EC1-2 [62], míg a mutációt a EC3-4 és EC4-5 csomópontok nem befolyásolta jelentősen sejt adhéziós [59]. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a végleges kéziratot. Katalógusa