PLoS ONE: Integracija DNA kopiju Broj izmjena te transkripcijski Expression analize u ljudskoj želučani Cancer

Sažetak pregled

Pozadina pregled

genomske nestabilnosti s čestim DNA broj kopija promjena jedan je od ključnih obilježja karcinogeneze , U kromosomske regije s čestim DNA broj kopija dobiti i gubitka u ljudskoj raka želuca su još uvijek slabo definirana. Ostaje nepoznato kako su DNK broja kopija varijacije pridonosi promjenama profila genske ekspresije, posebno na globalnoj razini. Pregled

glavne nalaze

analizirali DNK broja kopija promjene u 64 ljudskih uzoraka raka želuca i 8 želučani stanične linije raka koriste artificijelni bakterijski kromosom (BAC), polja temelju usporedne genomske hibridizacije (aCGH). Statistička analiza primijenjena je u korelaciji prethodno objavljenih izraz podatke gena dobivenih iz cDNA čipovi s odgovarajućim DNK kopija podataka broj varijacija identificirati onkogeni kandidatkinjama i tumor supresor gena. Otkrili smo da uzorci raka želuca je pokazao ponavljaju DNA broj kopija varijacije, uključujući i dobitke u 5p, 8q, 20P, 20q i gubitaka kod 4Q, 9p, 18q, 21q. Najčešći regije pojačanja su 20q12 (7/72), 20q12-20q13.1 (12/72), 20q13.1-20q13.2 (11/72) i 20q13.2-20q13.3 (6/72) , Najčešći izbrisani područje bilo 9p21 (8/72). Dobiveni podaci array ekspresije gena s aCGH utvrdile 321 onkogena kandidata, koji su hipereksprimirani i pokazali česta DNA broj kopija dobitke; i 12 kandidata tumor supresorski geni koji su bili dolje uređena i pokazali česte DNA broj kopija gubitke u ljudskim želučanog karcinoma. Tri mreže značajno izražene gena u uzorcima karcinoma želuca su identificirani genijalnost putevima analize. Pregled

Zaključci

Ova studija pruža uvid u DNK broja kopija varijacije i njihov doprinos promijenjenim profila genske ekspresije u ljudsku želuca razvoj raka. Ona pruža nove vozač kandidat onkogena ili tumor supresor gena za ljudski rak želuca, korisne puta prijenosa karte za buduće razumijevanje molekularne patogeneze ove maligne bolesti, te izgradnju novih terapijskih ciljeva pregled

Izvor:. Fan B, Dachrut S, Coral H, Yuen ST, Chu KM, Zakon S, et al. (2012) Integracija DNA broj kopija izmjenama i transkripcije Analiza ekspresije u ljudskim karcinoma želuca. PLoS ONE 7 (4): e29824. doi: 10,1371 /journal.pone.0029824 pregled

Urednik: Reiner Albert Veitia, Institut Jacques Monod, Francuska pregled

Primljeno: 19. rujna 2011; Prihvaćeno: 3. prosinac 2011; Objavljeno: 23. travanj 2012 pregled

Copyright: © 2012 Fan i sur. Ovo je otvorenog pristupa članak distribuirati pod uvjetima Creative Commons Imenovanje License, koja omogućuje neograničeno korištenje, distribuciju i reprodukciju u bilo kojem mediju, pod uvjetom da je izvorni autor i izvor su zaslužan

financiranja. Ovo djelo je podržan od strane financijskih sredstava koje University of California istraživanje raka Koordinatni odbor za XC. BF je podržan od strane Kine stipendija Vijeća ugovora No.2010601079. U financijeri nisu imali ulogu u studiju dizajna, prikupljanja i analize podataka, Odluka o objavi, ili pripremu rukopisa pregled

U konkurenciji interese.. Autori su izjavili da ne postoje suprotstavljeni interesi pregled

Uvod pregled

rak želuca je jedan od najčešćih zloćudnih bolesti i drugi najčešći uzrok raka povezane smrti u svijetu [1]. Glavni oblik raka želuca je adenokarcinom, koji se dalje može svrstati u crijevnoj tipa i difuzne tipa [2]. Intestinalni tipa lezije često ulcerativni i javljaju se u distalnom želucu. Difuzno tipa lezije povezane s lošijim prognozom od crijevnog tipa. Kirurško liječenje je jedina terapijska modaliteta koji ima potencijalno ljekovito djelovanje na rak želuca. Prognoza bolesnika s rakom želuca uvelike ovisi o klinički i patološki stadij bolesti pri dijagnozi. stope preživljavanja 5-godišnje nakon kurativne kirurške resekcije pad od 60-90% u fazi sam samo 10-25 u% bolesnika u stadiju III [3] bolesti. pacijenata oboljelih od raka Većina želučani su identificirani u poodmakloj fazi, što dovodi do lošom prognozom. pregled

Genetski promjene su ključni događaji u razvoju većine tumora, uključujući rak želuca, [4]. Istraživanja su pokazala da progresija tumora ovisi o sukcesivnom stjecanje kromosomskih aberacija koje vode do dobicima ili gubicima od strane tumorskih stanica genoma. Stoga karakterizacija genomskih abnormalnosti mogu pomoći u rasvjetljavanju molekularnu patogenezu karcinoma želuca, kao i otkriti genetske markere napredovanja. Array bazi komparativna genomska hibridizacija (aCGH) je snažan metoda koja se koristi za identifikaciju patogenih DNA broj kopija promjene na skali genoma širom [5]. aCGH je primijenjen na niz čvrstih tumora, uključujući rak želuca [6], [7]. Pokazano je da su korisni u identificiranju novih onkogena i gena za suzbijanje tumora i klasificirati tumora temelju genetske promjene.

ekspresije profila identificirali su pokusi velikog broja gena koji se diferencijalno eksprimirani u normalnim i tumorskim tkiva. Međutim, većina od ovih gena su vjerojatno da će biti putničkih geni koji su ograničeni doprinos nastanku tumora. Ključni izazov je bio prepoznati vozač onkogena ili tumor supresor gena koji igraju važnu ulogu za vrijeme inicijacije tumora i napredovanje, DNA broj kopija varijacija je važan vrsta genetske promjene promatrane u stanicama tumora, te pridonosi razvoju tumora s izmjenama u ekspresija gena u regiji [8]. DNA broja kopija dobici i gubici nisu slučajne, nego predstavljaju dosljedan genetske događaje tijekom karcinogeneze. Identifikacija gena koji su i pretjerano izražena i pojačan ili premalo izražen i izbrisana može biti korisno, jer ti geni mogu predstavljati vozač genetske promjene. Pregled

Prethodne studije su izvijestili DNA broj kopija promjene ili profile ekspresije u uzorcima karcinoma želuca , Studije su također identificirali zajednički kromosoma dobitke i gubitke, kao i stotine gena koji se mogu razlikovati tumor od normalnog tkiva [6], [9]. Međutim, nekoliko studija su istražili povezanost između DNK broja kopija varijacije i transkripcijskih ekspresije profile. U ovom rukopisa, proveli smo aCGH analizu u velikom broju uzorka ljudskog raka želuca. Nadalje, integrirani analiza DNA broja kopija varijacija i odgovarajuće ekspresijske vrijednosti gena provedena je da se identificiraju značajne gena koji mogu doprinijeti patofiziologiji želuca raka. Ukupno 321 onkogena kandidata i 12 tumorskih kandidat gena za suzbijanje identificirani su kroz analizu. Pregled

materijali i postupci

Etika Izjava pregled

Korištenje arhivskog želučanih uzorka za struju istraživanje je odobrilo Etičko povjerenstvo Sveučilišta u Hong Kongu i interni pregled odbora University of California, San Francisco.

Tumor uzoraka, staničnih linija i DNK, priprema RNK pregled

tumorskog tkiva prikupljeni su od gastrektomije uzoraka iz Odjela za kirurgiju bolnice Queen Mary, The University of Hong Kong. Osam želučani staničnim linijama karcinoma AGS, BGC823, N87, NUGC3, SNU16, SNU5, KATOIII i MNK45 su opisani u prethodnim publikacijama [10]. Genomska DNA je ekstrahiran korištenjem Genomska Kit pročišćavanje DNA (Qiagen, Valencia, CA). Pregled

kliničko patoloških parametri tumora su prethodno objavljene [11]. Tumori su klasificirani pomoću Laurenov klasifikaciju crijeva, difuzne, promiješa, a neodređeni tipovi [2]. Prisutnost H. pylori u gastrektomije uzorcima određena je histološki pregled i dopunjen modificiranim Giemsinom bojenja. Prisutnost EBV stanica karcinoma je ispitivana in situ hibridizacija za Eber kao što je opisano [12]. Faze tumora su definirani Općim pravilima za rak želuca proučavanje japanskog istraživačkog društva za rak želuca [13]. Pregled

Array bazi CGH pregled

Ljudska 1.14 nizovi dobiveni su od raka UCSF Array Središnja jezgra (http://cc.ucsf.edu/microarray/). Oni su se sastojala od 2353 bakterijskih umjetni kromosom (BAC) klonova koje su prekrivale ljudskog genoma 1,5 Mb rezoluciji. Za hibridizaciju, 1 ug DNA tumorskim i 1 ug spolne uparen referentnog DNA je označena slučajnim priming pomoću Cy3-dCTP i Cy5-dCTP, redom, s Bioprime Kit (Invitrogen). Neugrađeni nukleotidi uklonjeni su fluorescentne koristeći Sephadex G-50 kolonu (Amersham, Piscataway, NJ). Uzorka i referentna DNA se pomiješaju sa 100 ug Cot-1, taloži i ponovno suspendirane u otopini za hibridizaciju. Hibridizacije Otopina je denaturirana 10 min na 72 ° C, a zatim inkubirane 1 sat na 37 ° C. Hibridizacija je provedena tijekom 48-72 sata u vlažnoj komori na spor ljulja stol. Nizovi su isprane tijekom 10 min u 50% formamidu i 2 x SSC na 45 ° C, te 10 min u fosfatnom puferu pri sobnoj temperaturi. Ploče su postavljene u montažnim rješenjima koja sadrži 0,3 ug /ml DAPI. Tri jednobojne intenziteta slike (DAPI, Cy3 i Cy5) su prikupljeni za svaki niz pomoću Charge Coupled uređaja kameru. Pregled

Array bazi CGH Analiza podataka pregled

UCSF SPOT software [14] se koristi za automatsko segment spotova na temelju DAPI slike, obavljaju lokalne ispravke pozadini, a izračunati razne mjerne parametre, uključujući log2 omjera ukupnih integriranih Cy3 i Cy5 intenziteta za svaku točku. Neobrađeni podaci aCGH dostupni su na GEO (pristupnim brojem: GSE33501). Pregled

Program SPROC je korištena za povezivanje klon identiteta i informacijski datoteku mapiranja sa svakom mjestu tako da se podaci mogu biti nacrtane u odnosu na poziciju su BACs. Kromosomske aberacije su klasificirani kao dobitak kada se normalizira log2 Cy3 /Cy5 omjer bio > 0,225 i kao gubitak kada je odnos bio je: -0.225. Broj je određen kao 3 puta prosječan SD normale prema normalnoj aCGH hibridizacije. Povećavanje identificirani kada je normalizirana log2 Cy3 /Cy5 omjer bio > 0.8. Slično tome, Homozigozni delecije identificirano ako je normalizirana log2 Cy3 /Cy5 omjer bio < -0.7. Više dobici, gubici i povećavanje računati kao zasebne događaje. Prag dobitka ili gubitka cijelog kromosoma ruci bio je definiran kao omjer medijana log2 od > 0.225 ili. ≪ -0,225 svih klonova na kromosomu ruku pregled

Statistička analiza podataka pregled

uzorci su kategorizirani na temelju eksperimentalnih rezultata i uspoređeni s kliničkim podacima (Tablica S1) koji koriste značajno analizu microarray (SAM) analizu [15]. DNA kopirati broj promjena, uključujući srednju postotak dobiti i gubitka. Česti pojačanje i brisanje su analizirani pomoću CGH Explorer 3.2 (http://www.ifi.uio.no/forskning/grupper/bioinf/Papers/CGH/). "Analiza Kopiraj pogreške" (ACE) je izvedena koristeći stopu lažnih otkriće (FDR) od 0,0001 i srednje osjetljivosti. Grupiranje svih uzoraka je provedeno u TreeView verziji 1,60.

R /Bioconductor softver, uključujući CBS programa, korištena je za izračunavanje korelacija između broja kopija promjene i ekspresije gena. Izraz podaci o 6688 cDNA klonova koji se koriste u prethodnoj analizi ekspresije gena [11], [16] (GEO pristupnim brojem: GSE2701) je preuzeti. Mapiranje pozicija za ove cDNA klonova su dodijeljeni pomoću genoma sklop NCBI, pristupa putem baze podataka genoma preglednika UCSC (NCBI graditi 35). Podaci aCGH je segmentirana cirkulamim binarnog segmentacije (DZS) kako je implementirano u copy paket DNA u R /Bioconductor prevesti mjerenja eksperimentalne intenziteta u regijama jednakom broju kopija. Nedostaje vrijednosti za klonovi mapiranje u segmentirane regije jednakom broju kopija su bilježiti koristi vrijednost odgovarajućeg segmenta. The Gene Expression klonovi mapirati na BAC klona u roku od 1 MB na ekspresiju gena klona koji je imao najveću Pearson korelacija između broja kopija gena. "Glatke" vrijednosti iz CBS s izvorno promatranom omjer log2 za van neke klonova gore opisanih i imputirane vrijednosti za vrijednosti koje nedostaju smatra se u računanje korelacija s ekspresije gena. Korelacija je izračunat samo za klonove i koeficijentom korelacije od 0.29 se koristi kao cut-off otkrivanju klonova koji imaju pozitivnu korelaciju između broja kopija gena. p pregled -values ​​za ekspresiju gena i kopirati broj korelacije dobiveni su na temelju permutacije. Naljepnice ekspresijskih podataka su nasumce miješaju i Pearsonov korelacije između gena ekspresije klonova, i broj kopija BAC klonova su izračunati kao što je prethodno opisano. To se ponovi 1000 puta. Za svaku gensku ekspresiju klon je p-vrijednost je određena kao udio puta permutacija temelju korelacija bio veći od ili jednak promatrane korelacije. p
-values ​​su zatim korigirana za više ispitivanja kontroliranjem za lažne otkriti stopa (FDR) pomoću Benjamini-Hochberg metode [17]. Pregled

Funkcionalna analiza značajnih gena provedena je pomoću domišljatosti puteve softvera (domišljatost sustavi, Redwood City, CA). pregled

Rezultati

Array bazi CGH Analiza humanog želučanog raka Netlogu

za identifikaciju DNK broj kopija promjene u želučanom raka, primijenjeni BAC aCGH 64 uzorka ljudskog raka želuca tkiva i 8 želučane staničnim linijama raka. Sirovi podaci su dostupni u Tablici S2. Uočili smo ponavljaju varijacije kromosomske u tim uzorcima, a identificirani su regije koje se značajno DNA broja kopija promjena. Dobivena frekvencija zemljište i aberacija zemljište dobitaka i gubitaka prikazani su na slici 1A i 1B Slika respektivno. Dva reprezentativna genoma širom omjer parcela za individualnu želučane tumora prikazane su na slici S1. Najčešće DNA broja kopija varijacije u ovom skupu ljudskih želučanih tumora koje odredi medijan postotak dobitka ili gubitka uključuje dobitke od 5p, 8q, 20P, 20q i gubicima 4Q, 9p, 18q, 21q. Pregled

Zatim smo analizirali DNK broj kopija varijacije u uzorcima s različitim kliničko-patoloških značajki, uključujući tumora fazi, vrsti tumora, tumora stranice, diferencijacije tumora, Helicobacter pylori i EBV infekcije želučanog karcinoma, kao i razliku između želučanih tumora uzoraka i stanicu linije, (Slika S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 i Tablica S3). Pronašli smo specifične kromosomske aberacije obogaćene određenim kliničko-patološka obilježja. Na primjer, gubitak 19p je češće uočeno u fazi 1 & Faza 2 tumori (20%) nego u fazi 3 & faza 4 uzorka (3,41%) (Tablica S3). Gubitak 16p je identificiran u 10% Helicobacter pylori negativnih uzoraka u usporedbi sa 0% u Helicobacter pozitivnih uzoraka, a 16p korist opažena u 14.71% od Helicobacter pylori pozitivni uzorci ali samo 3,33% od Helicobacter negativnih uzoraka (tablica S3 ). Ovi rezultati ukazuju na mogući doprinos gena unutar određene regije do određenih tumora fenotipova. Pregled

visoke razine pojačanja i homozigotni brisanja sažeti su u tablici S4. Najčešći pojačanje pronađena je na dugom kraku kromosoma 20. U ovom području, mogu se identificirati četiri odvojena žarišne umnošci: 20q12 (7/72), 20q12-20q13.1 (12/72), 20q13.1-20q13. 2 (11/72) i 20q13.2-20q13.3 (6/72). Drugi najčešći pojačanje, javlja se u dugom kraku kromosoma 8, također je imao četiri odvojena fokalne umnošci: 8q23.1 (3/72), 8q24.1 (7/72), 8q24.12-8q24.2 (6 /72) i 8q24.2 (6/72). Najčešći homozigota brisanje regija je pronađena u 9p21 (8/72), a na 18q22 (6/72). Ostali visokoj razini pojačanja i homozigotni brisanja dogodila na relativno nižim frekvencijama. Primjeri čestih odstupanja su prikazana na slici 2. Neki dobro karakterizirani onkogeni (npr HER2, TOP2A, CiklinE, TGFB1, AKT2, myc pregled) i nekoliko tumor (npr P16, SMAD4, SMAD7 pregled) nalaze se da se nalazi u ovim lokusa. Zanimljivo je da je veći broj pojačanja i homozigota brisanja identificirani su u staničnim linijama nego u primarnih uzoraka želučane tumora i raka. Pregled

Doprinos genomske DNA kopiju broj varijacija na Global Gene Expression Promjene u ljudskim karcinoma želuca Uzorci

U našem prethodnom istraživanju, objavljenom mi profil ekspresije gena u 90 primarnih uzoraka raka želuca u usporedbi sa svojim 14 metastatskih kolegama i 22 ne-neoplastičnim želučane sluznice, uz 6688 cDNA klonova koji pokazuje značajne varijacije preko tih uzoraka [11], [ ,,,0],16]. Među 90 uzorcima raka želuca, 62 uzorci su bili uključeni u tekućem aCGH studije. Kako bi se utvrdilo je li doprinijeti genomska DNA broja kopija varijacije na globalne promjene ekspresije gena uzorak, utvrdili smo korelaciju između ekspresije vrijednosti gena i odgovarajući broj DNK kopija mijenja u tim 62 ljudskih uzoraka s rakom želuca na gen po osnovi gena. Od 6688 cDNA u izvornom iskazu studije, 5719 cDNA klonova s ​​informacija o položaju su preuzete za ovu analizu. Od tih 5719 cDNA klonova, 1352 cDNA klonova (23,6% od ukupnog cDNA klonova analiziranih), što predstavlja oko 973 jedinstvenih gena, pokazala je statistički značajnu korelaciju između ekspresije vrijednosti i DNK broja kopija varijacije (korelacije > 0,29 i prilagođen P vrijednost manja od 0,01 s FDR manje od 3,4%. Vidjeti Tablicu S5 za popis gena). Za ilustraciju li izražavanja brojevi DNA kopiju utjecaj gena, usporedili smo par mudrih korelacija ekspresije gena podataka s bilo aCGH vrijednostima BAC klonova blizu mjestu gdje je svaki gen nalazi na (dijagonalno), ili aCGH vrijednostima BAC klonova koji se nalazi na drugom od regije genoma. Pronašli smo para regija duž dijagonale imaju veći pozitivnu korelaciju (medijan korelacije ~0.12) nego off-dijagonalno parova (medijan korelacije ~0.0) (Slika S9A). Toplinska karta u parovima korelacije između gena i kopirati broj također pokazuje pozitivnu korelaciju duž dijagonale (Slika S9B).

Sve u svemu, naši podaci potvrđuju da genomska DNA broja kopija varijacije pridonose regulaciji regionalne ekspresije gena profili u ljudskim uzorcima raka želuca. pregled

Identifikacija kandidata onkogena ili tumor supresor gena za ljudski karcinome želuca pregled

kako odrediti onkogeni kandidat ili tumor supresor gena, primjenjuju se dva kriterija na popis 1352 cDNA klonovi koji su pokazali statistički značajnu povezanost između gena i odgovarajućih DNA broja kopija promjena. Prvo, tražili smo gene koji izražavaju još 5 dobitke od gubitaka ili više 5 gubitaka nego dobitke u uzorcima s rakom želuca. Dalje, podudara se popis gena s 3329 cDNA klonova koji su, s različitiom ekspresijom između ne-tumor želuca i tkiva uzorka ljudskog raka želuca [11]. Dakle, suziti našu smo popis za 363 klonova, što predstavlja 333 jedinstvenih gena (Tablica S6). Među tim genima, 321 geni su doregulirani u uzorcima raka želuca i često su stekli ili pojačan na razini genomske DNA. Preostalih 12 geni podregulirani u uzorcima raka želuca i često su deletirani na razini genomske DNA. Ove dvije set gena, dakle, predstavljaju potencijalne onkogeni kandidat ili tumor supresor gena, odnosno, koji mogu biti uključeni u želučanom patogenezi i razvoja raka. Pregled

DNA kopiju broj mijenja s odgovarajućim Gene Expression vrijednosti u odabranim Gene klastere u ljudskim karcinome želuca pregled

kako bi se dodatno ilustrirali kako utjecati na DNK broja kopija varijacije gena, analizirali smo izraz uzoraka onkogena 333 kandidata i tumor supresorski geni u 62 uzoraka želučane raka koriste hijerarhijsku klastera (Slika 3A). Nema udruge su identificirani između klastera uzorak i kliničke slike (Slika S10), što ukazuje da su ti geni ne daju dodatne vrijednosti za molekularnu klasifikaciji ljudskog raka želuca. Zanimljivo je da su pronađeni nekoliko gena klasteri koji se nalazi na istom kromosomske regije, uključujući i gene koji se nalazi na 6p21.3-p21.1, 7q21-q22, 8q21-P24, 8q24.3, 12q14-Q15, 20q11-P13 i 20q13. 3 (Slika 3B do 3 H). Ukupna snažna korelacija između koordiniranog regulira prema gore ekspresiju ovih gena klastera i DNK broja kopija dobitke u odgovarajućim kromosomske regije zabilježen je (slika 3B do 3h). To sugerira da je broj DNK kopija varijanta je ključni čimbenik ekspresije varijacija tih gena unutar klastera. Pregled

Put Analiza znatnije izražene gena pregled

Softver domišljatosti Put Analiza (IPA) je uključen istražiti interakcija među onkogena kandidata ili gena za suzbijanje tumora identificirane ekspresijom polja i aCGH. Slika 4 prikazuje tri najznačajnije mreže interakcije u uzorcima s rakom želuca. Mreža 1 je posebno povezan s rakom, bubrežne & urološki bolesti i stanični ciklus. Mreža 2 posebno je povezan s razvojem vezivnog tkiva i funkcije, raka i bolesti probavnog sustava. Mreža 3 posebno je povezan s genetski poremećaj, skeletni & mišićne poremećaje i upalne bolesti (Tablica S7). Sve mreže postignut rezultat od 21 ili više, a sadržavala je 11 ili više gena, koji je pokazao veliko odnos i interakciju među značajno reguliranih gena u raka želuca. Top bioloških funkcija ovih gena su povezani s stanični ciklus, replikaciju DNA, rekombinacija i popravak, proizvodnja energije i metabolizma nukleinske kiseline (Slika S11). Sve ove funkcije su poznati da se uključe u nastanku tumora, pružajući moguće veze između identificiranih onkogena kandidata i tumor supresorski geni tijekom razvoja raka želuca. Pregled

Rasprava pregled

Broj kopija gena promjene su posebno važni kao deregulating događaji u progresiji karcinoma. U ovoj studiji analizirali smo broj kopija aberacija (CNAs) po array CGH. Česti dobici i gubici koji su identificirani iz studije. Osim toga, također su opisane kromosomske regije s visokim razinama pojačanja i homozigota brisanja. Osim toga, korelacija između ekspresije gena i DNA CNAs ispitan. onkogeni kandidati i nekoliko tumor su identificirani obavljanje integrirane analize broja genoma kopiranja i ekspresije gena. Konačno, odnosi među tih gena kandidata i njihove biološke funkcije su opisane u 3 mreže korištenjem analize domišljatost puta. Podaci podržavaju da kombiniranjem aCGH i ekspresije gena polje analizu je moćan način da se identificiraju onkogeni kandidat ili tumor supresor gena u ljudskom raka želuca. U skladu s ovom radu, prethodne studije primjenjuju slične pristupe i identificirati vozač genetske događaje u drugim vrstama tumora, poput raka jetre [18] i raka dojke [19]. Zanimljivo, sve više onkogeni kandidati su identificirani od tumora kandidat gena za suzbijanje u našoj studiji. To se može objasniti većim mogući raspon veličine od dobitka u odnosu na gubitak u uzorcima tumora u kombinaciji s komprimiranim omjerima iz primiješanim ne-tumorske stanice. Razlika u broju gena može predložiti da se izraz onkogena može dublje regulirano CNAs nego tumor supresorski geni. Pregled

U aCGH analizi, česti dobici i povećavanje otkriven u uzorcima s rakom želuca. Treba spomenuti, u skladu s prethodnim istraživanjima [20], [21], 20q bio je najčešće mjesto za dobitak otkriven u uzorcima s rakom želuca. Pojačanje u 20q također je u nekoliko drugih vrsta raka, poput raka dojke [22] i rak gušterače [23]. U našoj studiji, visoka razina povećavanje naći na 20q12-q13.3 u raka želuca. Nekoliko gena nalaze se na ovom se mjestu, kao što je AIB1 Netlogu i BCAS1 pregled. AIB1 pregled (20q12), steroidni receptor ko-aktivatora prvi nađe pojačan kod raka dojke i jajnika, sudjeluje u proliferaciji želučane stanice raka kroz interakciju s nuklearnih receptora [24]. BCAS1 pregled (20q13.2) sekvence karcinom dojke pojačan 1 je amplificiran u različitim vrstama tumora i povezan je s agresivnijim tumorskim fenotipa. Regulira prema gore ekspresiju BCAS1 pregled značajno korelira s visokom razinom pojačanje 20q13 u adenokarcinoma gastro-ezofagealni spoju [25]. 8q je drugi najčešći site koristi kao što je bio otkriven u 26,39% uzoraka. Pojačanje u 8q je identificiran u mnogim oblicima raka, poput raka dojke i raka gušterače [23], [26]. U našoj studiji, visoka razina povećavanje naći na 8q24.1-q24.2 u raka želuca. Nekoliko gena nalaze se na ovom lokusu. myc pregled je najreprezentativnija jedan. To je jedan od najvažnijih studirao onkogena, što pridonosi malignosti raznih agresivnih i nediferenciranih humanih karcinoma [27]. Patološka učinak myc pregled pripisuje njegovoj sposobnosti da kontrolira multiplecellular procese kao što su rast stanica, diferencijacije, apoptoze oštećenja DNK odgovora, genomske nestabilnosti, angiogenezu i tumora invazivnosti [28]. Pregled

Još jedna važna visoka razina pojačanje je pronađena u 17q12-q21. Predstavnička geni koji se nalaze na ovom lokusu je erbB2 pregled. Prekomjerna ekspresija i /ili pojačanje uočen u mnogim vrstama raka, uključujući rak želuca [29], [30], [31]. Korelacija erbB2 pregled pojačanje i pretjerana ekspresija navedeno usporedbom aCGH i izraz array podatke u našem želučane skupu podataka raka (Slika S12). Prekomjerna ekspresija i pojačanja identificirani su u samo malom broju (~6 od 72) uzoraka s rakom želuca. To može objasniti zašto erbB2 nije izabran u korelaciji popis kandidata onkogena jer nije prošao kriterije kao jedan od diferencijalno izraženih gena. Ipak, rezultat jasno pokazuje da amplifikacija 17q12-q21 može predstavljati ključni mehanizam za visoke razine ekspresije erbB2 u podskupu uzorka ljudskog raka želuca. pacijenata s rakom želuca s 17q12-q21 pojačanja mogu imati koristi od liječenja s Herceptin, humanizirano protutijelo, dizajniran za cilj i blokiraju funkciju erbB2. pregled

U skladu sa studija u Gorringe KL, et al
pojačanja na 6p21 i 5p13 također su identificirani u našem polju CGH rezultati [7]. To je intrigantna je napomenuti da je neproporcionalno veći broj visokih pojačanja i homozigota brisanja su identificirani u želučanim staničnim linijama karcinoma u odnosu na uzorke tkiva. Opažanje ukazuje da ovi povećavanje ili brisanja može pogodovati rastu tijekom in vitro
staničnu kulturu, te se stoga obogaćeni u staničnim linijama. Rezultati ukazuju na važnost tih visokih pojačanja i homozigota brisanja u reguliranju stanične proliferacije ili opstanak. Stanične linije s tim povećavanje ili brisanja pružaju izvrsne resurse kako bi se dodatno proučavanje funkcionalne uloge gena unutar tih regija u razvoju raka želuca. Pregled

Prethodne studije su dali uvid u važnost određenim brojčanim kopija promjene u razvoj epitelnih tumora, što pokazuje da su te promjene mogu dovesti do promijenjena ekspresija onkogena kritičnih ili tumorske smetnji [21], [31], [32]. Naša studija, dakle, potvrđuje ova dosadašnja izvješća i pruža dokaze koji podupiru da CNA predstavlja važan čimbenik u regulaciji abnormalni gore ili dolje ekspresije tih gena tijekom želučane karcinogeneze raka. Međutim, većina gena identificiranih iz našeg studija su još uvijek vjerojatno da će biti putnički geni čija ekspresija su vrlo ovisne genske doze, te su ograničene funkcionalne uloge u nastanku tumora. Budući da su ti CNVs nisu slučajne, a glavna posljedica CNVs u tumorskih stanica je vjerojatno da će biti de-regulacije ekspresije gena važnih za tumorigenezi, vozač onkogeni i nekoliko tumor su vjerojatno da će biti uključena u veliki broj gena koji identificirali smo. Jasno, i dalje funkcionalna analiza je potrebna za identifikaciju tih vozač onkogena i tumor supresorski gen među našim genelist. Da bi se postigao ovaj cilj, može se primijeniti zaslon siRNA temelji se na šutnju izražaj onkogena kandidata u želučanim staničnim linijama karcinoma. Slične studije su provedena pomoću raka dojke stanične linije. Funkcionalni ekrani dokazati da bude kritična suziti pravi vozač onkogena. Na primjer, Thollet A sur pregled pokazali da siRNA posredovano odsutnost ZNF217 ekspresiju u MCF7 stanice raka dojke su dovele do smanjenja stanične proliferacije i povećana osjetljivost na paklitaksel [33]. Pregled

Općenito, naša studije dati popis gena kandidata koje treba dodatno istražiti funkcionalno. Ipak, genelist već daje zanimljive gene kao onkogena kandidata čija onkogeni potencijal je pokazano u drugim vrstama tumora. Geni su NOTCH1 pregled [34], [35], [36], BMI1 pregled [37], [38], [39], [40], [41], EFNA1 pregled [42], [43], NCOA2 pregled [44], BYSL pregled [45], [46], i RAD21 pregled [47 ]. Na primjer, Notch1, član obitelji Notch receptora označena kao onkogena u više tipova tumora. Visoka izraz NOTCH1 Netlogu zabilježeno je u raku dojke i raka debelog crijeva, oba od kojih su u korelaciji s lošim ishodom oboljelih od raka [34]. Aktiviran NOTCH1 pregled pluća inducirana adenoma u miševa i surađivao s myc u generaciji adenokarcinoma pluća [35]. Nedavna istraživanja su pokazala da Notch1 receptor intracelularna domena (N1IC), aktivirani oblik Notch1 receptora povezana je sa želučanom progresije raka putem ciklooksigenaze-2 [36]. Stoga Signalni put Notch može biti nova meta za liječenje karcinoma želuca. Drugi primjer je Bmi1. BMI1 pregled, B-stanica specifičnih Moloney mišji virus leukemije umetanje položaj 1 je član polycomb skupine transkripcijskih represori i je prvobitno bilo identificirano kao onkogen povezana s c-myc u razvoju mišjeg limfoma [ ,,,0],37]. Dodatni rad je otkrio da BMI1 je povezana s razvojem tumora i napredovanje. Na primjer, sama BMI1 je pokazano da inducira maligne transformacije HaCaT stanice [38]. Up-regulaciju BMI1 mogu promovirati proliferaciju stanica i spriječiti apoptoza [39]. Štoviše, BMI1 se odnosi na proliferaciju, preživljavanje, i lošom prognozom u raka gušterače [40]. Nedavno je visoka ekspresija BMI1 uočeno kako u želučanom staničnih linija raka i želučanih tumora. Prekomjerna ekspresija BMI1 je utvrđeno da je u korelaciji s naprednim kliničkim stadijem i limfnih čvorova metastaza u bolesnika s rakom želuca [41].