Stomach Health > elodec Zdravje >  > Gastric Cancer > želodčni rak

Plos ONE: MUC5AC Pripravljalni Complex Ponavljajoče Regija Dolžina polimorfizmi so povezane s Dovzetnost in klinično odru želodca Cancer

Povzetek

MUC5AC je zdelo, da se vključijo v želodčnem kancerogenosti, saj je zmotno MUC5AC izraz večkrat zaznali pri bolnikih z rak želodca (GC). V tej študiji, dolžina polimorfizmi v zapletenem ponavljajočih regije, ki mejijo na MUC5AC
promotor so ocenili pri 230 bolnikih z GC in 328 kontrol rakavih bolezni. Alelov za 1,4 in 1,8 kb bili bistveno bolj razširjena v GC skupini kot v kontrolni skupini. Nasprotno, 2.3 in 2.8 kb alelov prišlo po znatno nižjih frekvencah pri bolnikih kot v kontrolni skupini. Alelov so nato razvrščeni v občutljivega (S, 1,4 in 1,8 KB), zaščitna (P, 2.3 in 2.8 kb) in null (N, vse druge alelov) kategorije glede na njihovo povezavo z dovzetnostjo za GC. Posamezniki z genotipom SS je imel 2,7-krat večje tveganje za GC nastanka, vendar PN genotip je bilo povezano z bistveno zmanjšano tveganje tega raka. Poleg tega homozigotne ali heterozigotnih posamezniki z enim ali dvema kopijama 1,4 alela kb pokazala zgodnejši starosti nastopa več v poznejši fazi metastaz v primerjavi z bolniki brez te alel (Bonferroni popravljena p = 1,35 × 10 -4 in 6,60 x 10 ustrezno -4), medtem ko homozigotne bolniki z dvema kopijama 1,8 alela kb so bili povezani z manj fazi GC TNM. Naši rezultati kažejo, da nekatere genetske variacije v MUC5AC
gorvodno dobesedno regiji so povezane z dovzetnostjo in napredovanje GC

Navedba. Wang C, Wang J, Liu Y, Guo X, Zhang C (2014) MUC5AC
Upstream Complex Ponavljajoče Regija Dolžina polimorfizmi so povezane s Dovzetnost in klinično odru želodca raka. PLoS ONE 9 (6): e98327. doi: 10,1371 /journal.pone.0098327

Urednik: Javier S. Castresana, University of Navarra, Španija

Prejeto: 14. februar 2014; Sprejeto: 30. april 2014; Objavljeno: 2. junij 2014

Copyright: © 2014 Wang et al. To je odprtega dostopa članek razširja pod pogoji Creative Commons Attribution License, ki omogoča neomejeno uporabo, distribucijo in razmnoževanje v katerem koli mediju, pod pogojem, da prvotni avtor in vir knjižijo

Financiranje:. To delo je bila podprta z National Natural Science Foundation Kitajske k Research Group inovacije (št 81370590). Med financerji imel nobene vloge pri oblikovanju študije, zbiranje in analizo podatkov, sklep, da se objavi, ali pripravi rokopisa

nasprotujočimi si interesi.. Avtorji so izjavili, da ne obstajajo konkurenčni interesi

Uvod

rak želodca (GC) je eden izmed najpogostejših malignih obolenj in drugi najpogostejši vzrok smrti zaradi raka na svetu [1]. Vendar pa je njegova mehanizem ostaja nejasna. Čeprav nekateri okoljski dejavniki, kot so prehrana, kajenje cigaret in Helicobacter pylori
, lahko prispeva k karcinogenosti epitelijskih celic želodca [2] - [4], le del prebivalstva izpostavljeni takšnim dejavnikom tveganja razvoj GC v svojem življenju. To kaže, da igrajo genetski dejavniki ključno vlogo pri določanju dovzetnost posameznika za GC [5], [6].

MUCINS skupina različnih, kompleksnih, visoko glikoziliranega zunajceličnih proteinov, ki so pomembne za ohranjanje epitelne homeostaze. Rakave celice so pogosto opazili, da izrazijo nenormalnih oblik ali količine MUCINS, in te aberacije so mislili, da igrajo vlogo pri rakotvornosti, zlasti pri urejanju diferenciacije tumorskih celic, proliferacijo in tumorske invazije [7]. Na primer, čezmernim BRCA1 in MUC4 v različnih oblikah adenokarcinom prispevala k regulaciji širjenja rakavih celic prek interakcije z epidermalni rastni faktor regulator (EGFR) in zunajceličnih kinaz-signalnih urejeno [8]. Velcich et al
. je pokazala, da Muc2
- /- miši razvijejo adenome v črevesju, ki napredujejo do invazivnih [9] adenokarcinome, kar kaže na zaščitno vlogo MUC2 v črevesnem tumorigeneze

MUC5AC je izločajo. -gel tvori mucin in označevalec želodčnih foveolar epitelnih celic [10]. MUC5AC je zdelo, da se vključijo v želodčnem kancerogenosti, saj je rak želodca ugotovi, da vsebuje nižjo stopnjo MUC5AC izražanja kot običajno želodčne sluznice [11] - [13], in številne klinične študije so pokazale, da je bila MUC5AC nivo izražanja povezana z resnostjo GC; Vendar so bili ti podatki v neskladju [12], [14]. Tam je bilo malo raziskav o funkciji MUC5AC in mehanizmov, na katerih temelji njegovo vlogo pri razvoju GC, do pred kratkim so poročali, da utišanje MUC5AC, z uporabo malih Ostra vsebujejo RNA lentivirusom, povečana želodčni rak celic invazijo in migracije in vitro [13]. Ta dodaja, da dokazi, ki jih je spremenjeni ravni MUC5AC izražanja lahko bil vpleten v GC patogenezo. Funkcionalne genetski polimorfizmi v uredbe regiji lahko vplivajo na MUC5AC
izražanje genov in nato prispevajo k dovzetnosti posameznikove "z rakom želodca.

Ponavljajoče regije DNA se pojavljajo po vsej človeškem genomu in je značilna njihove dinamične, nestabilne lastnosti [15], [16]. So glavni generator genetske variacije in se šteje, da so osnova bistveno genetske variabilnosti, z nove mutacije v teh regijah pojasnjuje velik del "manjka" heritabilitete v poligensko bolezni [17], [18], vključno z GC [19]. Vendar pa ta vrsta genetske variacije ni mogoče vključiti v genom za celotno združenje študije (GWAS) plošč in je izziv za ocenjevanje zanesljivo. Intenzivno pregled MUC5AC
gorvodno ureditev okolica in okoli označene zapleten dobesedno regija (imenovana MUC5AC-u
ponavljajočih regiji). Opravili smo te študije primerov in kontrol ugotoviti naravo in obseg genetskih polimorfizmov v tej regiji, in raziskati združenje vsake genske variante z nastankom in napredovanjem GC.

Metode

Baze podatkov preiskave in analize nabavnem regije MUC5AC

UCSC genom brskalnik (http://genome.ucsc.edu) in GRCh37 /hg19 sproščanje človeškega genoma so bili uporabljeni za ustvari zemljevid, ki prikazuje lokacijo in velikih genomskih značilnosti MUC5AC
gena, vključno histona H3 lizin 27 acetilacije statusu (H3K27AC), transkripcijski faktor vezavnih mest, skupni single-nukleotidnih polimorfizmov (ang SNP) in ponavljajoče zaporedja genomske značilnosti nabavnem regiji. Zaporedje DNA nabavnem regiji smo prenesli iz Ensembl (http://useast.ensembl.org/Homo_sapiens/Info /Index).

Etika izjava

Ta študija je bila izvedena z odobritev etiko za medicinsko Shandong University in o tem obvestil pisno soglasje je prejela od vseh predmetih. Rokopis ne vsebuje identifikacijske podatke pacientov. Podatki so bili analizirani anonimno in so bili izvedeni vsi klinične preiskave, v skladu z načeli, izraženimi v Helsinški deklaraciji.

Študijski predmeti

Dvesto trideset bolnikov z GC so bili zaposleni v provinci Shandong, severovzhodna Kitajska je med januarjem 2011 in decembrom 2012. Vse diagnoze GC so patološko potrjena; merila za izključitev vključena zgodovino raka katerega koli drugega organa (ne po rodu iz želodca), ali ima opravljeno radioterapijo ali kemoterapijo. Tristo osemindvajset raka brez posamezniki brez opaznih ali znanimi raka so bili zbrani kot kontrole. Vsi ti predmeti so bili živi v istih naseljih, kot v primerih, velika večina izmed njih so bili izbrani iz zdravih prostovoljcih, in majhen del naših starih kontrol so bili zbrani od hospitaliziranih z blagimi bolezni srca in ožilja bolnišnic. Njihovo starost in spol se ujemajo s tistimi bolnikov z GC. Vsi predmeti so bili gensko nepovezanih etnične Han kitajski. Vsak predmet je bila ocenjena posamično z stestiranih vprašalnik za pridobitev demografskih podatkov in informacij o tem povezanih dejavnikov tveganja, vključno s kajenjem tobaka in uživanje alkohola. Posamezniki, ki so kadili vsaj enkrat na dan za več kot eno leto, so bili opredeljeni kot kadilci, in tiste, ki porabijo tri ali več alkoholnih pijač na teden, za več kot šest mesecev, so bile obravnavane alkohola pivce. Klinični podatki in patološke značilnosti bolnikov so bili zbrani in potrdil iz svojih evidenc zdravstvene zgodovine in vprašalnikov ter GC tumor, vozlišče in metastaze (TNM) faze so bile razvrščene v skladu s sistemom Svetovne zdravstvene organizacije (WHO).

Vzorci in DNA ekstrakcijo

Ena ml periferne krvi vzorec je bil od vsakega predmeta. Genomsko DNA smo izolirali iz vsakega vzorca z uporabo metode spremenjen ekstrakcije sol [20].

Dobili smo vzorce tkiv iz 36 GC bolnikov v naši kohorti, in vzorci iz vsakega bolnika sestavljali rakasto tkivo, dotično para-karcinom (definirana kot 1,0 cm od mase tumorja) in obdaja noncancerous želodčne sluznice tkiva. Genomsko DNA je bila vzeta iz teh vzorcev uporabe krvi in ​​celično kulturo DNA Mini Kit (Tiangen Biotech, Peking, Kitajska).

Ocena velikosti alelov

MUC5AC-u
dobesedno regija genotipizacijo smo izvedli z uporabo polimerazne verižne reakcije (PCR); je gen-specifični oligonukleotidov zaporedja, ki se uporabljajo, so bili naslednji: občutek 5'TCCACCCTAACCCTGTCAGCCGC-3 '; antisense 5'GTGGCAGGAGTGTGGGGAAAGG G-3 '. PCR pomnoževanje DNA smo izvedli v celotnem reakcijskem volumnu 50 ul, ki vsebuje 100 ng genomske DNK, 0,2 um vsakega temeljni premaz in 25 u.l PrimeSTAR Max DNK polimerazo (Takara, Japonska). PCR smo izvedli pri 9700 Thermacycler (Perkin-Elmer, CA, USA), kot sledi: 5 minut začetnega denaturacija pri 94 ° C, čemur sledi 30 ciklov po 10 sekund pri 98 ° C in 2 minuti pri 68 ° C. Izdelki smo analizirali z gelsko elektroforezo (1 volt /cm) v TAE pufra s 1,0% agaroznem gelu.

zaporedja DNK test

Za potrditev rezultatov genotipizacije, PCR, pomnoženi vzorce DNA (amplikoni ) so bili izbrani in poslani BGI Tech (Peking, Kitajska) za čiščenje in Sanger sekvenciranja. Ta test je bil izveden slepo v zvezi z osebki in študije oblikovanja.

Statistična analiza

SPSS 13.0 programske opreme (SPSS, Chicago, IL, ZDA) je bila uporabljena za statistično analizo. Razlike v demografskih spremenljivkah, kajenje in pivske navade in združene alelne frekvence med udeleženci primerov in kontrole smo primerjali s pomočjo hi-kvadrat preizkus ali Fisherjev test. regresijskih analiz je bilo izvedenih za določitev razmerja obetov (OR) za pridružitev GC in MUC5AC-u
ponavljajoče regijo genotipov med kontrolami in bolnikov GC. Najbolj oddaljene regije so ocenjeni z naravni logaritem in njeno standardno napako. Test-chi kvadrat ali Fisherjev natančni test smo uporabili za primerjavo kliničnih in patoloških značilnosti bolnikov. Da bi omogočili več primerjavo so bile p vrednosti popravljene (PC) z korekcijo Bonferroni; pc = p x 31 kot, na celotnem študije so bile izvedene 31 statistični testi. Vsi testi so bili dvostranski, z računalnikom. ≪ 0,05 šteje, da je statistično značilno

Rezultati

Oznaka MUC5AC-u
ponavljajoče okolica

intenzivno pregled MUC5AC
pred regija opredeljena zapleten 1710 bp ponavljajoče regijo (ti MUC5AC-u
ponavljajoče regija) se nahaja med nukleotidi -3162 do -1452 gorvodno od ATG začetku kodonskega ( slika 1). Ta položaj je neposredno pod genomske locus s kapaciteto zavezujoč številne transkripcijske faktorje. MUC5AC-u
ponavljajoče območje vsebuje veliko prekinjenih nepravilnih ponovitev različnih dolžin in je zapletena kombinacija mikrosatelita (npr, CTCA), minisatellite (npr CATTCACT ali CATTCACTCATT) in megasatellite (npr ACCCATTCACTCACTCACTTATTCACTC) ponavlja. Na 5 'regiji, je bilo zaporedje 300 bp, ki se podvajajo natančno, head-to-rep.

Študija prebivalstva

Vsi posamezniki v raziskavi (328 Nadzor rakom brez in 230 bolnikov GC) so bili iz kitajskega prebivalstva Han in brez znanega dedno boleznijo. Obe skupini sta imeli podobne porazdelitve starosti, spolu in uživanje alkohola (χ 2 test; p = 0,875, p = 0,589, p = 0,770, oziroma, tabela S1). Ni bilo bistvene razlike v distribuciji kajenja med bolniki in kontrol (p = 0,098). V skladu s sistemom TNM, 10,9%, 10,0%, 21,7%, 42,2% in 15,2% bolnikov je imelo stopnjo 0, I, II, III in IV bolezni, oziroma (tabela S2).

Zveza ponavljajoče regiji genotipi z nevarnostjo GC

vzorce genomske DNA smo izolirali iz polne krvi vseh predmetov in se uporabljajo kot predloge za razširitev MUC5AC-u
ponavljajoče regijo. Osem alelov z prekinjenih velikosti od 1,1 do 2,8 kb so bile ugotovljene v tem Han kitajskega prebivalstva (slika 2). alel 1,1-kb je najpogostejša, 1.8 in 2.0 kb alelov so bili manj pogosti, in drugi so bili vsi relativno redka (tabela 1).

Splošna razdelitev MUC5AC-u
ponavljajoče regija alelov pri bolnikih z GC bistveno razlikovala od tiste, navedene v kontrolah (χ 2 = 58,44, p = 3,09 × 10 -10). Za nadaljnjo analizo, so bile narejene primerjave alelov frekvenc med bolniki in nadzora ločeno za vsak alel, z uporabo Fisherjevega testa (tabela 1). Za 1,4 in 1,8 kb alelov so bili precej bolj pogosta pri bolnikih z rakom kot v kontrolni skupini (3,9% vs
0,0%, pc = 3,00 × 10 -6;. 35,4% v primerjavi z 25,8%, pc = 1.56 x 10 -2, v tem zaporedju). Poleg tega so bile frekvence 2.3 in 2.8 kb alelov pri bolnikih z rakom precej nižja kot v kontrolni skupini (3,3% v primerjavi z 9,0%, p = 1,51 × 10 -4; 0,0% v primerjavi s 1,8%, p = 0,002 , v tem zaporedju), in več primerjave popravljene p vrednosti so 4,68 x 10 -3 za 2.3 kb in 0,062 (kar kaže) za alela 2,8 kb. Ni bilo bistvenih razlik, ko so primerjali frekvence drugih alelov med primerov in kontrol.

Na podlagi teh ugotovitev smo razdeljeni v osem alelov kot dovzetne (S), zaščitna (P), oziroma nična glede na tveganje (N), kot sledi: S 1,4 ali 1,8 kb; P, 2.3 ali 2.8 kb; in N, vsi ostali alelov. Enaindvajset MUC5AC-u
ponavljajoči regija genotipi so bili v celoti opredeljeni v našem primeru za kontrolo prebivalstva (tabela S3), so genotipi potem opredeljena kot NN, SN, PN, SP, SS, in ni bilo PP genotip v našem kohorti. Najpogostejši genotip (NN) je bil določen kot referenčna skupina. Posamezniki s homozigotno genotipa SS je imel 2,7-krat večje tveganje za GC nastanka (OR = 2.683, 95% CI = 1.554-4.361, pc = 0,012; tabela 2). PN genotip je bila povezana z bistveno zmanjšanim tveganjem GC (OR = 0.257, 95% CI = 0,116-0,569, pc = 0,031). Nobena od heterozigotnih genotipov SN in SP je bila povezana s spremembo tveganja GC (tako p > 0,05).

Klinične in patološke značilnosti pri diagnosticiranju bolnikov GC z različnimi MUC5AC-u
ponavljajoči regije

Kot so poročali nekateri spremenljivka število tandemskih ponovnih polimorfizmov izvajati dvojno, nasprotujoče si učinke na tveganje in prognozo raka [21], smo primerjali starost ob nastopu in kliničnih fazah med bolniki GC z in brez MUC5AC-u
ponavljajoče regije 1,4, 1,8 oziroma 2,3 kb posebej

V našem vzorcu, petnajst bolnikov GC (6,5%) izvaja alel 1.4 kb.; Vsi trije so bile homozigotne za ta alel in preostanek bila heterozigotna. Bistveno višji odstotek bolnikov GC z vsaj eno kopijo alela 1,4 kb bili mlajši (< 50 let) posamezniki ali z naprednejšo T (T4) in M ​​(M1) faze v primerjavi s tistimi, ki ga nimajo (66,7% v primerjavi s 17,2 %, p = 4,37 × 10 -6; 93,3% proti 58,6%, p = 0,006, 53,3% proti 12,6%, p = 2,13 × 10 -5, v tem zaporedju; pc vrednosti = 1,35 × 10 -4, 0,186 in 6,60 × 10 -4, v tem zaporedju, po popravku za multiple primerjave;. Tabela 3)

je bilo 128 bolnikov GC (55,7%), v našem vzorcu, ki je opravljena 1.8 kb različica MUC5AC-u
ponavljajoče regijo; 35 bolnikov je homozigotna za ta alel. Homozigotno bolniki večinoma imajo visoko starost, nastop (≥ 50 let), in manj napredne T (TIS-T3), N (N0) in TNM (faza 0-II) faze v primerjavi z bolniki, ki niso bili homozigotna za 1,8 alel kb (5,7% v primerjavi z 23,1%, p = 0,021, 60,0% proti 35,4%, p = 0,006, 51,4% proti 29,2%, p = 0,010, 68,6% proti 37,9%, p = 7,43 × 10 -4, v tem zaporedju), čeprav večina nominalno pomembnih vrednot p ni preživel Bonferronijev popravek (tabela 4)

nismo našli posamezniki, ki kažejo homozigoti genotip 2.3 /2.3 kb v našem vzorcu.; Vendar pa je bilo petnajst bolnikov GC (6,5%) heterozigotna za ta alel. Heterozigotskih bolniki so bili starejši v GC nastopa kot bolniki, ki so bili, čeprav je bil ta rezultat na mejni ravni pomena in ni preživela popravek za več testov. Ni bilo bistvene razlike v razdelitve T, n, M ali TNM fazah raka med bolniki z enim ali ni kopija alela 2.3 kb (tabela 5).

Analiza ponavljajoče regije nestabilnosti v tumorskih tkivih

Ker so ponavljajoči regije DNA nestabilen v različnih človeških malignomov, vključno z GC [22], smo poleg ugotoviti, ali je hipervariabilno MUC5AC-u
ponavljajoče se regije razlikujejo v dolžini med raka, para-karcinoma in okolici normalno tkivo od 36 bolnikov GC. Rezultati so pokazali nobenih razlik v pasu vzorec med para-karcinomom in normalnih tkivih v vseh 36 bolnikov; Vendar so v vzorcih DNA rakavih tkiv pri dveh bolnikih GC (slika 3) opazili dolžina spremembe. V obeh primerih so bile ugotovljene trakovi, ki prikazuje prehod od dolgih alelov v raka tkiva v kratkih alelov v para-karcinoma tkiva. V enem primeru je en alel premaknilo iz 2,0 kb do romana, alel 0,9 kb, in v drugem primeru en alel premaknilo iz 2,3 kb do 1,4 kb. Med 36 želodčnih bolnikih z rakom testiranih, pogostost, povezanih z rakom genoma preureditev v MUC5AC-u
dobesedno regija je bila 5,6%.

Sanger zaporedjem 1.1, 1.4 in 1.8 kb alelov od treh GC pacientov

PCR pomnožkov z 1,1 kb in 1,4 kb alelov iz želodca tkiva raka DNA je bilo uspešno zaporedje pomočjo Sanger zaporedja tehniko. Te sekvence so navedeni v podporo informacijskih datotek. Nismo mogli zaporedje celoten fragment 1,8 kb AMPLICON (PCR pomnožkov z uporabo želodčne raka tkiva DNK), ali katere koli druge fragmente > 1,8 kb, zaradi zapletenega in ponavljajoče se strukture ciljnega območja in omejitve tehniko. Sekvence kažejo enako osnovno genetsko strukturo in ponavljajoče se enote kot UCSC genoma referenčnega zaporedja, vendar z različnimi celotne dolžine. Začetni 300 bp na 5 'koncu od 1,4 kb MUC5AC-u
ponavljajoče se zaporedje regije so prav podvajajo v vzorcu glave do repa.

Pogovor

v tej študiji smo ocenili združenje genetske variacije v ponavljajočih območju blizu MUC5AC
promotor s tveganjem za pojav in napredovanje GC. Naša raziskava je bila predlagana s strani različnih bioloških funkcij MUC5AC v zdravih in bolezenskih stanjih, edinstvena lokacija regije potencial, ki ureja izražanje genov, je zelo dinamično naravo ponavljajoče sekvence, ter učinek te nestabilnosti na ustvarjanje novih mutacij.

Analiza 230 GC bolnikov in 328 kontrol je pokazala MUC5AC-u
dobesedno regija je zelo polimorfna, z osmimi različnimi alelov (plus alel 0,9 kb v tkivu raka od enega GC pacienta) prisotna v Han kitajskega prebivalstva iz severovzhodu Kitajske. Ki temelji na delitvi in ​​razlik alelne frekvence med GC bolnikov in kontrol, so bili ti osem aleli razvrščeni v občutljivih alelov (S: 1,4 in 1,8 kb), zaščitne alelov (P: 2.3 in 2.8 kb) in ničelnih alelov (N: The drugi). Posamezniki, ki nosijo dve dovzetne alelov (SS) je imel 2,7-krat večje tveganje za razvoj GC, in genotip PN je bila povezana z zmanjšanim tveganjem za raka želodca. Naše ugotovitve kažejo, da je genska sprememba v tej regiji močno povezan z dovzetnostjo za GC, in s tem dodati obstoječih dokazov, da so spremembe v MUC5AC izražanja je vključena v patogenezo te maligne bolezni.

V nadaljnji analizi smo ugotovljeno, da te genetske variante niso samo povezani z GC občutljivostjo, temveč tudi s svojo prognozo. Ugotovili smo, bolniki z alela 1,4 kb imeli zgodnejši starosti GC nastopom in so bolj verjetno, da so napredne T in M ​​fazi bolezni. Kot so napredne faze T in M ​​povezano s slabo prognozo na splošno, naši rezultati kažejo, da so bolniki z GC alela 1,4 kb bile povezane s hitrejšo napredovanjem bolezni. V nasprotju s tem so bolniki homozigotna za alel 1,8 kb večinoma imajo starejši starost ob diagnozi in manj napredne T, N in TNM stopnjah kot za druge bolnike, kar kaže na to genotip lahko zmanjša tveganje za razvoj napredovalega raka želodca in je povezana z boljšo izid

Ponavljajoče regije genoma so se zavrže kot nefunkcionalna "junk" DNA prej.; Vendar pa je nedavna študija pokazala, da kar 25% predlagateljev genskih v Saccharomyces cerevisiae
genom vsebuje ponavljajoče sekvence [23]. Primerljiv porazdelitev tandemu ponavlja v promotorjev Homo sapiens
geni tudi pokazala, da so imeli geni predlagatelji, ki vsebujejo ponavljajoče se vozijo bistveno višjo stopnjo transkripcijske razlik [23]. Številne študije so pokazale, da veliko variacij v ponavljajočih regijah promotorjev vpliva na izražanje genov in prispevajo k genetsko predispozicijo različnih človeških motenj [24] - [26], in raka ter [27] - [29]. Več molekularni mehanizmi lahko osnova učinke ponavljajočih regij v promotorjev na izražanje genov; na primer, lahko spremeni število transkripcijski faktor vezavnih mest, ustvarjajo spremembe v razmiku kritičnih promotorskih elementov, modulirajo aktivnost RNA-vezavnih proteinov ali vpliva na strukturo kromatin [23]. Glede na Enciklopediji DNA Elements (kodiranje) nabor podatkov, ki so na voljo za vizualizacijo in prenos preko UCSC genoma Browser (http://genome.ucsc.edu/), regija, ki vsebuje MUC5AC-u
ponavljajoče regijo vsebuje kopice znanih transkripcijski faktor vezavnih mest in je obogaten za histona H3 lizin 27 acetilacije (H3K27ac), zanesljiv označevalec aktivno kromatina. Tako spremembe dolžine tega ponavljajočega regiji ima lahko velik vpliv na strukturo DNK in transkripcijski faktor zavezujoč, in s tem na ureditev genov. Zato se lahko naša ugotovitev o povezavi med dolžino ponavljajoče regije in spremembo GC tveganja mogoče pojasniti s spremembami v ravni MUC5AC. To bo raziskati v prihodnje študije, ki bo raziskala, ali so 1.4 in 1.8 kb alelov izboljšanje promotor dejavnost in če 2.3 in 2.8 kb alelov ga potlačiti. Takšne študije bodo pomagali razkriti natančno vlogo, ta regija ima pri razvoju in prognozo GC.

Genomska nestabilnost se je izkazalo, da vplivajo na tumorja začetek in napredovanje s pospeševanjem kopičenje številnih genskih sprememb, ki so odgovorni za razvoj rakavih celic [30]. Čeprav so spontano prerazporeditve iz ponavljajočih se regij v zarodni liniji pogosteje zaznali kot v somatskih celic [31], so številne študije pokazale, ponavljajoči regije so nestabilne v različnih človeških novotvorbe [32] - [34], vključno z GC [35]. Ko smo pregledali MUC5AC-u
ponavljajoče dolžino regijo v DNK iz normalnih in rakavih tkiv nekaterih bolnikih GC, smo našli dva primera dolžine sprememb. Oba pretvori dolga do kratkih alelov, in alel 1,4 kb, povezano v naši raziskavi s povečanim tveganjem za GC, se je pojavil v enem primeru. Čeprav je bil genski preureditev frekvenca relativno nizka, ta rezultat pomeni, da nestabilnost v tem lokus prispeva k patogenezi raka želodca v nekaterih primerih.

podvajanje segmenta DNA 300 bp na začetku tega zapletenega ponavljajoče regiji je pomembno v tem kontekstu. Ta dvojnost je verjetno, da so se zgodile večkrat na obrazec za večje alelov variante, ki se razlikujejo med seboj predvsem v ~300 korakih bt. Na primer, smo špekulirati alel 1,4 kb je ustvarila ta podvajanja iz alela 1.1 kb, ki je najpogostejši alel v naši populaciji v študiji. Ta dvojnost dogodek je lahko povezano z genomsko nestabilnost, ki je v veliki meri vključen v tumorigeneze, razvoj in metastaze raka želodca. Obstajajo poročila o podobnih podvajanje dogodkov v velikih centralnih ponavljajočih eksonov v MUC5AC
[36].

Čeprav nismo dosegli nove sekvence po katerih se razlikujejo glede na referenčno zaporedje v treh izbranih bolnikih, GC, od 1.1, 1.4 in 1.8 kb alel DNA fragmentov, smo našli veliko SNP, ki bi se lahko uporabijo kot približki za alelov velikosti in v močni LD z drugimi genetskih markerjev zunaj regije, poleg razlik dolžine. Zaradi velike zahtevnosti, dolžine, visoke podobnosti vsej regiji, in omejitve iz zaporedja tehnike, nismo mogli zaporedje celotne regije od pomnožkov DNK iz vseh predmetov; Tako, druge funkcije, zaporedja in genetske variante niso pokazale zelo verjetno. Poleg tega ne moremo povedati, če obstaja več dramatičnih genski pojavi mutacija pojavila v genoma DNA tkiva raka, ki bo bolj zahtevna, vendar verjetno bolj produktivni.

Kolikor nam je znano, da je to prvo poročilo, ki označuje povezavo med genetske variacije v MUC5AC-u
ponavljajoče regijo in tveganje za nastanek raka na želodcu. Pokazali smo, določene variante genetski dolžina v ponavljajočo regiji okoli MUC5AC
promotorja so močno povezano z dovzetnostjo za GC, in s svojimi kliničnih fazah. Bodoči, poskusi velikih, kot tudi dobro zasnovan študije o mehanizmu, so potrebni za potrditev naših ugotovitev.

Podpora Informacije
Slika S1.
Večkratna poravnava zaporedij od MUC5AC-u ponavljajočih variant regije. PCR amplikoni za 1,1 kb, 1,4 kb in 1,8 kb alelov iz želodca DNK raka tkiva so zaporedje pomočjo Sanger zaporedja tehniko. A.1.1 kb polno zaporedje. B. 1.4 kb zaporedje. C. 1.8 kb alel zaporedje z režo na 3 'strani
doi:. 10,1371 /journal.pone.0098327.s001
(IOD)
Tabela S1.
Razdelitev izbranih značilnosti v primerih želodca raka in kontrol
doi:. 10,1371 /journal.pone.0098327.s002
(DOC)
tabeli S2.
TNM faze primerov raka želodca
doi:. 10,1371 /journal.pone.0098327.s003
(DOC)
Tabela S3.
Distribucija MUC5AC-u ponavljajočih regije genotipov v primerih želodčnih raka in kontrol
doi:. 10,1371 /journal.pone.0098327.s004
(DOC)

Priznanja

avtorji hvala dr Xiaowei Yang za njeno tehnično podporo, statistične analize in poglobljene razprave. Zavedamo se vseh predmetov v študiji, in prizadevanja svojcev.

Other Languages