Achtergrond
genomische instabiliteit met frequente DNA copy number veranderingen is een van de belangrijkste kenmerken van carcinogenese. De chromosomale regio's met frequente DNA copy number winst en verlies in de menselijke maagkanker zijn nog steeds slecht gedefinieerd. Het blijft onbekend hoe het DNA copy number variations draagt bij aan de veranderingen van genexpressie profielen, met name op het mondiale niveau.
We analyseerden DNA kopie aantal wijzigingen in 64 menselijke maagkanker monsters en 8 maagkanker cellijnen met behulp van bacteriële kunstmatig chromosoom (BAC) arrays op basis van vergelijkende genomische hybridisatie (aCGH). Statistische analyse werd op eerder gepubliceerde genexpressie gegevens verkregen van cDNA microarrays met overeenkomstige DNA copy number variatiegegevens kandidaat oncogenen en tumorsuppressor genen te correleren. We vonden dat maagkanker monsters bleek terugkerende DNA copy number variations, met inbegrip van winsten op 5p, 8Q, 20p, 20q, en verliezen bij 4Q, 9p, 18q, 21q. De meest voorkomende gebieden van amplificatie waren 20q12 (7/72), 20q12-20q13.1 (12/72), 20q13.1-20q13.2 (11/72) en 20q13.2-20q13.3 (6/72) . De meest voorkomende verwijderde regio was 9p21 (8/72). Correleren van genexpressie-array data met aCGH geïdentificeerd 321 kandidaat oncogenen, die overexpressie waren en toonde frequente DNA copy number winsten; en 12 kandidaat-tumor suppressor genen die werden down-gereguleerd en toonde frequente DNA copy number verliezen in menselijke maagkanker. Drie netwerken aanzienlijk uitgedrukte genen in maagkanker monsters werden geïdentificeerd door vindingrijkheid pathway-analyse.
Dit onderzoek geeft inzicht in DNA copy number variations en hun bijdrage aan de veranderde genexpressie profielen tijdens de menselijke maag kankerontwikkeling. Het voorziet in nieuwe kandidaat-bestuurder oncogenen of tumor suppressor genen voor menselijke maagkanker, handig weg kaarten voor de toekomst inzicht in de moleculaire pathogenese van deze maligniteit, en de bouw van nieuwe therapeutische doelen
Visum:. Fan B, Dachrut S, Coral H, Yuen ST, Chu KM, Law S, et al. (2012) Integratie van DNA Copy Number Wijzigingen en Transcriptionele expressie analyse in Human maagkanker. PLoS ONE 7 (4): e29824. doi: 10.1371 /journal.pone.0029824
Editor: Reiner Albert Veitia, Institut Jacques Monod, Frankrijk
Ontvangen: 19 september 2011; Aanvaard: 3 december 2011; Gepubliceerd: 23 april 2012
Copyright: © 2012 Fan et al. Dit is een open-access artikel gedistribueerd onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License, die onbeperkt gebruik, distributie en reproductie maakt in elk medium, op voorwaarde dat de oorspronkelijke auteur en de bron worden gecrediteerd
Financiering:. Dit werk wordt ondersteund door de financiering die door de Universiteit van Californië Cancer Research Coördinatie Comité XC. BF wordt ondersteund door China Scholarship Council Contract No.2010601079. De financiers hadden geen rol in de studie design, het verzamelen van gegevens en analyse, besluit te publiceren, of de voorbereiding van het manuscript
Competing belangen:.. De auteurs hebben verklaard dat er geen tegenstrijdige belangen bestaan
Introductie
Maagkanker is een van de meest voorkomende kwaadaardige tumoren en de tweede meest voorkomende oorzaak van kanker gerelateerde sterfgevallen wereldwijd [1]. De belangrijkste vorm van maagkanker is adenocarcinoom, die verder kan worden onderverdeeld in intestinale type en diffuse Type [2]. Intestinale lesies van type vaak colitis en komen in de distale maag. Diffuse type laesies zijn geassocieerd met een slechtere prognose dan de intestinale type. Chirurgische behandeling is de enige therapeutische modaliteit die een curatieve werking als maagkanker heeft. De prognose van patiënten met maagkanker sterk afhankelijk van de klinische en pathologische stadium van de ziekte bij diagnose. De 5-jaarsoverleving na curatieve chirurgische resectie daling van 60-90% in stadium I tot slechts 10-25% voor patiënten in fase III van de ziekte [3]. Meest maagkanker patiënten geïdentificeerd op het gevorderde stadium, waardoor de sombere prognose.
Genetische wijzigingen zijn belangrijke gebeurtenissen in de ontwikkeling van de meeste tumoren, met inbegrip van maagkanker [4]. Studies suggereren dat tumorprogressie afhankelijk van de opeenvolgende verkrijging van chromosomale afwijkingen die leiden tot winsten of verliezen van een deel van de tumorcel genoom. Daarom kan karakterisering van genomische afwijkingen te ontrafelen van de moleculaire pathogenese van maagkanker en onthullen de genetische merkers op progressie. -Array gebaseerde vergelijkende genomische hybridisatie (aCGH) is een krachtige methode om pathogene DNA copy number veranderingen op een genoom-brede schaal te identificeren [5]. aCGH is toegepast op een aantal vaste tumoren, met inbegrip van maagkanker [6], [7]. Het is nuttig gebleken bij de identificatie van nieuwe oncogenen en tumorsuppressorgenen te zijn, en om tumoren te classificeren op basis van genetische veranderingen.
Expression profiling experimenten die een groot aantal genen die differentieel tot expressie worden gebracht in normale en tumor weefsels. De meeste van deze genen waarschijnlijk passagier genen die beperkte bijdrage aan tumorgenese zijn. De belangrijkste uitdaging was driver oncogenen en tumorsuppressorgenen die een belangrijke rol spelen bij tumor initiatie en progressie, Genomisch DNA copy number variatie is een belangrijk type genetische verandering waargenomen in tumorcellen, en draagt bij aan tumor ontwikkeling door veranderingen van de expressie van genen in de regio [8]. DNA copy number winsten en verliezen zijn niet willekeurig, maar vertegenwoordigen consistente genetische gebeurtenissen tijdens carcinogenese. Identificatie van genen die zowel over-uitgedrukt en versterkt of onder-uitgedrukt en verwijderd kan gunstig zijn, omdat deze genen bestuurder genetische veranderingen kunnen vormen.
Eerdere studies hebben DNA copy number veranderingen of expressie profielen in maagkanker monsters gerapporteerd . De studies hebben ook aangegeven gemeenschappelijke chromosoom winsten en verliezen, evenals honderden genen die tumoren kunnen onderscheiden van normale weefsels [6], [9]. Echter, enkele studies hebben het verband tussen DNA copy number variations en transcriptionele expressie profielen onderzocht. In dit manuscript, voerden we aCGH analyse in een groot aantal menselijke maagkanker monsters. Bovendien geïntegreerde analyse van DNA kopijnummervariaties overeenkomende genexpressie waarden werd uitgevoerd significante genen die kunnen bijdragen aan maagkanker pathofysiologie identificeren. Een totaal van 321 kandidaat oncogenen en 12 kandidaat-tumor suppressor genen werden geïdentificeerd door de analyse.
Ethic Verklaring
Het gebruik van archiefmateriaal maag specimen voor de huidige studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van de Universiteit van Hong Kong en interne review Boards van de University of California, San Francisco.
Tumor samples, cellijnen en DNA, RNA Voorbereiding
Tumor samples werden verzameld van gastrectomy exemplaren van de afdeling Heelkunde, Queen Mary Hospital, de Universiteit van Hong Kong. Acht maagkanker cellijnen AGS, BGC823, N87, NUGC3, SNU16, SNU5, KATOIII en MNK45 zijn beschreven in onze eerdere publicaties [10]. Genomisch DNA werd geëxtraheerd met behulp van het genoom-DNA Purification Kit (Qiagen, Valencia, CA).
De klinische en pathologische parameters van de tumoren werden eerder gepubliceerd [11]. Tumoren werden geclassificeerd met behulp van de indeling van de darm, diffuse, gemengd Lauren's, en onbepaald types [2]. De aanwezigheid van H. pylori in de gastrectomy monsters werd bepaald door histologisch onderzoek en aangevuld met gemodificeerde Giemsa kleuring. De aanwezigheid van EBV in kankercellen werd onderzocht door in situ hybridisatie voor EBER zoals eerder beschreven [12]. De tumor etappes werden gedefinieerd door de algemene regels voor maagkanker Studie van de Japanse Research Society for maagkanker [13].
Human 1,14 arrays werden verkregen uit de UCSF Cancer Center Array Core (http://cc.ucsf.edu/microarray/). Zij bestonden uit 2353 bacterieel kunstmatig chromosoom (BAC) klonen die het humane genoom gedekt resolutie 1,5 Mb. Voor hybridisatie, 1 ug tumor DNA en 1 pg geslacht verwijzingswaarden DNA werd gelabeld door willekeurig primen met behulp Cy3-dCTP en Cy5-dCTP respectievelijk de Bioprime Kit (Invitrogen). Niet opgenomen fluorescerende nucleotiden werden verwijderd onder toepassing van een Sephadex G-50 kolom (Amersham, Piscataway, NJ). Monster en referentie DNA werden gemengd met 100 ug Cot-1, geprecipiteerd en geresuspendeerd in hybridisatieoplossing. De hybridisatieoplossing werd gedenatureerd gedurende 10 minuten bij 72 ° C en daarna gedurende 1 uur bij 37 ° C. Hybridisatie werd uitgevoerd gedurende 48-72 uur in een vochtige kamer op een trage rockende tafel. Arrays werden gewassen gedurende 10 min in 50% formamide en 2xSSC bij 45 ° C en 10 min in fosfaatbuffer bij kamertemperatuur. Glaasjes werden in de montage van oplossingen die 0,3 ug /ml DAPI gemonteerd. Drie single-kleurintensiteit afbeeldingen (DAPI, Cy3 en Cy5) werden verzameld voor elke array met behulp van een charge-coupled device camera.
De UCSF SPOT software [14] werd gebruikt om automatisch het segment van de plekken op basis van de DAPI beelden, uit te voeren lokale achtergrond correcties, en het berekenen van diverse meting parameters, waaronder log2 verhoudingen van de totale geïntegreerde Cy3 en Cy5 intensiteiten voor elke plek. Ruwe gegevens van de aCGH zijn verkrijgbaar bij GEO (toegangsnummer: GSE33501).
sproc programma werd gebruikt voor het kloneren identiteiten en afbeeldingsinformatie bestand elke vlek koppelen zodat de gegevens betreffende de positie kan worden uitgezet de BAC. Chromosomale afwijkingen werden geclassificeerd als een winst wanneer de genormaliseerde log2 Cy3 /Cy5 verhouding > 0,225 en als een verlies wanneer de verhouding was < -0,225. Het nummer werd bepaald als 3 maal de gemiddelde SD van normale versus normale aCGH hybridisatie. Amplificaties werden geïdentificeerd als de genormaliseerde log2 Cy3 /Cy5 verhouding > 0.8. Zo werden homozygote deleties geïdentificeerd als de genormaliseerde log2 Cy3 /Cy5 ratio < -0,7. Meerdere winsten, verliezen en amplificaties werden geteld als afzonderlijke gebeurtenissen. De drempel van de winst of het verlies van een hele chromosoom arm werd gedefinieerd als de mediaan log2 verhouding van > 0,225 of <. -0,225 Voor alle klonen op het chromosoom arm
Statistische Data-analyse
monsters werden gecategoriseerd op basis van de experimentele resultaten en vergeleken met de klinische gegevens (tabel S1) significant veel analyse van microarray (SAM) analyse [15]. DNA te kopiëren aantal wijzigingen, waaronder mediane percentage van de winst en verlies. Frequente amplificatie en verwijdering werden geanalyseerd met behulp van CGH explorer 3.2 (http://www.ifi.uio.no/forskning/grupper/bioinf/Papers/CGH/). "Foutenanalyse Copy" (ACE) werd uitgevoerd onder een valse ontdekking rate (FDR) van 0,0001 en gemiddelde gevoeligheid. Clustering van alle monsters werd uitgevoerd in TreeView versie 1,60.
R /Bioconductor software, zoals de CBS-programma werd gebruikt om de correlatie tussen kopieaantal veranderingen en genexpressie berekenen. De expressie van de data 6688 cDNA-klonen die in het voorgaande genexpressieanalyse [11], [16] (GEO toegangsnummer: GSE2701) is opgehaald. Mapping positie op verschillende cDNA klonen werden toegewezen met behulp van de NCBI genoom assemblage, toegankelijk via de UCSC genoom browser database (NCBI bouwen 35). De aCGH gegevens werden gesegmenteerd met cirkelvormige binaire segmentatie (CBS) zoals geïmplementeerd in de DNA-kopie pakket in R /Bioconductor experimentele intensiteit metingen in gebieden van gelijke kopie nummers te vertalen. Ontbrekende waarden voor klonen in kaart brengen gesegmenteerde gebieden van gelijke kopie-aantallen werden toegerekend door de waarde van het overeenkomstige segment. Genexpressie klonen werden toegewezen aan de BAC-kloon in 1 Mb van de genexpressie kloon met de hoogste Pearson correlatie tussen kopieaantal en genexpressie hadden. "Gladgemaakte" waarden uit CBS met de oorspronkelijk waargenomen log2 ratio voor de hierboven beschreven uitschieter klonen en de toegerekende waarden voor ontbrekende waarden werden beschouwd bij het berekenen van correlatie met genexpressie. Correlatie alleen berekend voor klonen, en een correlatiecoëfficiënt van 0,29 werd als cut-off te klonen met positieve correlatie tussen kopieaantal en genexpressie te identificeren. p Functionele analyse van de belangrijke genen werd uitgevoerd met behulp van Ingenuity Pathway software (Ingenuity Systems, Redwood City, CA). Resultaten -array gebaseerde CGH analyse van menselijke maagkanker Om DNA kopie aantal veranderingen in de maag te identificeren kankers, we toegepast BAC aCGH tot 64 menselijke maagkanker weefselmonsters en 8 maagkanker cellijnen. De ruwe gegevens zijn beschikbaar in Tabel S2. We zagen terugkerende chromosomale afwijkingen in deze monsters, en de regio's met een aanzienlijke DNA copy number veranderingen werden geïdentificeerd. De resulterende frequentie plot en aberratie plot van de winsten en verliezen worden weergegeven in figuur 1A en 1B respectievelijk. Twee representatieve genoombrede verhouding kavels voor individuele maagtumor zijn weergegeven in figuur S1. De meest voorkomende DNA copy number variations in deze set van de menselijke maag-tumoren, zoals bepaald door het gemiddelde percentage van de winst of het verlies opgenomen winsten van 5p, 8Q, 20p, 20q, en verliezen van 4Q, 9p, 18q, 21q. Vervolgens analyseerden we DNA kopijnummervariaties in maagkanker monsters met verschillende klinische en pathologische kenmerken zoals tumor stadium, tumortype, tumor, tumor differentiatie, Helicobacter pylori en EBV infectie, en het verschil tussen de maag tumormonsters en cellen lijnen (figuur S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 en Tabel S3). We hebben specifieke chromosomale afwijkingen verrijkt in bepaalde clinico-pathologische kenmerken. Zo werd het verlies van 19p vaker waargenomen in fase 1 & fase 2 tumoren (20%) dan in fase 3 & fase 4 monsters (3,41%) (Tabel S3). 16p verlies werd geïdentificeerd in 10% van de Helicobacter pylori negatieve monsters vergeleken met 0% in de Helicobacter positieve monsters, terwijl 16p versterking werd waargenomen in 14,71% van de Helicobacter pylori positieve monsters maar slechts 3,33% van de Helicobacter negatieve monsters (Tabel S3 ). Deze resultaten suggereren dat de mogelijke bijdrage van genen in specifieke regio's specifieke tumor fenotypes. High-level amplificaties en homozygote deleties zijn samengevat in Tabel S4. De meest voorkomende amplificatie werd gevonden op de lange arm van chromosoom 20. In deze regio, kon vier afzonderlijke focal amplicons worden geïdentificeerd: 20q12 (7/72), 20q12-20q13.1 (12/72), 20q13.1-20q13. 2 (11/72) en 20q13.2-20q13.3 (6/72). De tweede meest voorkomende versterking, die zich in de lange arm van chromosoom 8, had ook vier afzonderlijke focal amplicons: 8q23.1 (3/72), 8q24.1 (7/72), 8q24.12-8q24.2 (6 /72) en 8q24.2 (6/72). De meest voorkomende homozygote deletie gebied werd gevonden op 9p21 (8/72) en 18q22 (6/72). Andere high-level amplificaties en homozygote deleties opgetreden tegen relatief lagere frequenties. Voorbeelden van frequente afwijkingen zijn weergegeven in figuur 2. Een aantal goed gekarakteriseerde oncogenen (bijvoorbeeld HER2, TOP2A, cycline, TGFB1, AKT2, MYC in onze vorige studie hebben we melding gemaakt van het genexpressieprofiel in 90 primaire maagkanker monsters in vergelijking met hun 14 metastatische tegenhangers en 22 non-neoplastische maag slijmvliezen, met 6688 cDNA-klonen tonen aanzienlijke variatie tussen deze monsters [11], [ ,,,0],16]. Onder de 90 maagkanker monsters werden 62 exemplaren in de huidige aCGH studie. Om te bepalen of genomisch DNA kopij variaties dragen op wereldwijde genexpressiepatroon, bepaalden we het verband tussen genexpressie waarden en de overeenkomstige DNA duplicaties bij deze 62 menselijke maagkanker monsters aan een gen door gen basis. Van de 6688 cDNA in de oorspronkelijke uitdrukking studies, werden 5719 cDNA-klonen met positie-informatie opgevraagd voor deze analyse. Van deze 5719 cDNA-klonen, 1352 cDNA-klonen (23,6% van de totale cDNA-klonen geanalyseerd), die ongeveer 973 unieke genen vertoonden statistisch significante correlatie tussen expressie waarden en DNA kopijnummervariaties (correlatie > 0,29 en aangepast p-waarde minder dan 0,01 FDR met minder dan 3,4%. Zie tabel S5 voor de lijst van genen). Ter illustratie of DNA-kopieën genexpressie beïnvloeden, vergeleken we de paarsgewijze correlatie van genexpressie gegevens met ofwel aCGH waarden van BAC klonen nabij het locus waarbij elk gen zich op (diagonaal) of aCGH waarden van BAC klonen zich op andere gebieden van het genoom. We vonden paren van regio's langs de diagonaal hebben een hogere positieve correlatie (mediaan correlatie ~0.12) dan de off-diagonale paren (mediaan correlatie ~0.0) (Figuur S9A). Een heatmap van de paarsgewijze correlatie tussen genexpressie en kopiëren nummer toont ook aan de positieve correlatie langs de diagonaal (figuur S9B). Kortom, onze gegevens bevestigen dat genomische DNA copy number variations bijdragen aan de regulering van de regionale genexpressie profielen in menselijke maagkanker monsters. Identificatie van kandidaat Oncogene of tumorsuppressorgenen for Human maagkanker om kandidaat oncogenen of tumor suppressor genen te lokaliseren, we passen twee criteria aan de lijst van 1352 cDNA klonen die statistisch significante correlatie tussen genexpressie en overeenkomstige DNA duplicaties toonde. In de eerste plaats hebben we gezocht naar genen die 5 meer winst dan verlies of 5 meer verlies dan winst in maagkanker monsters liet zien. Vervolgens hebben we het gen gekoppeld lijst met de 3329 cDNA-klonen die werden geïdentificeerd om verschillend tot expressie tussen niet-tumor gastrische weefsels en menselijke maagkanker monsters [11]. Zo hebben we versmald onze lijst tot 363 klonen, wat neerkomt op 333 unieke genen (tabel S6). Onder deze genen, werden 321 genen up-gereguleerd in maagkanker monsters en werden vaak gewonnen of versterkt op het genoom DNA-niveau. De resterende 12 genen werden down-gereguleerd in maagkanker monsters en werden vaak verwijderd bij het genome DNA-niveau. Deze twee set genen vertegenwoordigen dus potentiële kandidaat oncogenen en tumorsuppressorgenen, respectievelijk, dat betrokken kan zijn bij maagkanker pathogenese en ontwikkeling. Om verder te illustreren hoe DNA kopijnummervariaties genexpressie beïnvloeden, analyseerden we de expressiepatronen van de 333 kandidaat oncogenen en tumorsuppressorgenen in de 62 maagkanker monsters door het gebruik hiërarchische clustering (Figuur 3A). Geen associaties werden geïdentificeerd tussen de clustering patroon en de klinische kenmerken (figuur S10), wat suggereert dat deze genen niet voorzien in extra waarden voor moleculaire indeling van menselijke maagkanker. Interessant, werden verschillende gen clusters gevonden te worden gevestigd op dezelfde chromosomale regio's, waaronder genen gelegen op 6p21.3-p21.1, 7q21-Q22, 8q21-Q24, 8q24.3, 12q14-Q15, 20q11-Q13 en 20q13. 3 (Figuur 3B tot 3u). Een algemene sterke correlatie tussen gecoördineerd opgereguleerd expressie van deze gen-clusters en DNA copy number opgenomen in de desbetreffende chromosomale regio werd waargenomen (Figuur 3B tot 3u). Het suggereert dat DNA copy number variation is een belangrijke bijdrage levert aan de uitdrukking variatie van deze genen binnen het cluster. De Ingenuity Pathway Analysis (IPA) software werd gebruikt om de interacties tussen de kandidaat oncogenen of tumor suppressor genen geïdentificeerd door expressie array en aCGH onderzoeken. Figuur 4 toont de drie belangrijkste netwerken van interactie in maagkanker monsters. Netwerk 1 is speciaal in verband met kanker, nier- & urologische aandoeningen, en de celcyclus. Netwerk 2 is specifiek geassocieerd met bindweefsel ontwikkeling en functie, kanker en gastro-intestinale aandoeningen. Netwerk 3 is speciaal geassocieerd met genetische aandoening, het skelet & spieraandoeningen, en inflammatoire aandoeningen (tabel S7). Alle netwerken bereikte een score van 21 of hoger en bevatte 11 of meer genen, die de uitgebreide relatie en interactie tussen de sterk gereguleerde genen bij maagkanker aangetoond. Top biologische functies van deze genen gerelateerd celcyclus, DNA-replicatie, recombinatie en reparatie, energieproductie en nucleïnezuur metabolisme (figuur S11). Al deze functies is bekend dat ze betrokken zijn bij het ontstaan van tumoren, het verstrekken van mogelijke verbanden tussen de geïdentificeerde kandidaat oncogenen en tumor suppressor genen tijdens de maag de ontwikkeling van kanker. Gene copy aantal wijzigingen zijn met name belangrijk als dereguleren evenementen in de progressie van kanker. In deze studie hebben we geanalyseerd Copy Number aberraties (CNA's) van array CGH. Frequent winsten en verliezen werden geïdentificeerd uit de studie. Verder werden chromosomale gebieden met een hoge amplificaties en homozygote deleties beschreven. Bovendien correlatie tussen genexpressie en DNA CNA onderzocht. Kandidaat oncogenen en tumorsuppressor genen werden geïdentificeerd door het uitvoeren geïntegreerd analyse van genoom kopieaantal en genexpressie. Tot slot, relaties tussen deze kandidaat-genen en hun biologische functie zijn beschreven in 3-netwerken met behulp van de Ingenuity pathway-analyse. De gegevens ondersteunen dat het combineren aCGH en genexpressie array analyse is een krachtige methode om kandidaat oncogenen of tumor suppressor genen in menselijke maagkanker. In overeenstemming met dit document, hebben eerdere studies soortgelijke aanpak toegepast op driver genetische gebeurtenissen in andere tumor types, zoals leverkanker [18] en borstkanker [19] te identificeren. Interessant, werden er meer kandidaat oncogenen geïdentificeerd dan kandidaat tumor suppressor genen in ons onderzoek. Het kan worden verklaard door de grotere potentiële omvang bereik van gain tegenover verlies tumormonsters gecombineerd met gecomprimeerde verhoudingen van gemengd niet-tumorcellen. Het verschil in gen nummers kunnen ook voorstellen dat de expressie van oncogenen dieper kan worden geregeld bij CNA's dan tumor suppressor genen. In de aCGH analyse, frequente winsten en amplificaties werden bij maagkanker monsters gedetecteerd. Van de nota, in overeenstemming met eerdere studies [20], [21], 20q was de meest voorkomende plaats van winst gedetecteerd in maagkanker monsters. Amplificatie van 20q is ook vermeld voor diverse andere kankers, zoals borstkanker [22] en pancreaskanker [23]. In onze studie werden hoog niveau amplificaties vinden op 20q12-q13.3 bij maagkanker. Verschillende genen bevinden zich op dit locus, zoals AIB1 Kopen en BCAS1 Een andere belangrijke hoog niveau amplificatie werd gevonden op 17q12-Q21. De vertegenwoordiger van de genen zich op deze locus is ERBB2 Overeenkomstig de studie van Gorringe KL, et al Eerdere studies hebben verschaft inzicht in het belang van het specifieke exemplaar aantal wijzigingen in de ontwikkeling van epitheliale tumoren, waaruit blijkt dat dergelijke wijzigingen kunnen leiden tot veranderde expressie van kritische oncogenen of tumor suppressors [21], [31], [32]. Onze studie bevestigt derhalve deze eerdere verslagen en levert het bewijs ter ondersteuning CNA dat een belangrijke factor bij het reguleren van de abnormale omhoog of omlaag-expressie van deze genen gedurende maagkanker carcinogenese. De meeste van de geïdentificeerde genen van onze studies, waarschijnlijk wel passagiers genen waarvan de expressie in hoge mate gen-dosisafhankelijk zijn en zijn functionele rol beperkt tijdens tumorigenese. Aangezien deze CNVs zijn niet willekeurig en voornaamste gevolg CNVs in tumorcellen zal waarschijnlijk de regulatie van de expressie van genen betrokken in tumorgenese zijn bestuurder oncogenen en tumorsuppressorgenen waarschijnlijk worden opgenomen in het grote aantal genen die we hebben geïdentificeerd. Het is duidelijk dat verdere functionele analyse nodig is om deze bestuurder oncogenen en tumor suppressor gen te identificeren bij onze genelist. Om dit doel te bereiken, kan men een siRNA gebaseerde scherm om de expressie van kandidaat oncogenen zwijgen bij maagkanker cellijnen toepassen. Vergelijkbare studies werden uitgevoerd onder gebruikmaking borstkankercellijnen. Dergelijke functionele schermen blijken cruciaal om een beperking van de ware bestuurder oncogenen te zijn. Bijvoorbeeld Thollet A et al Algemeen is studies een lijst van kandidaatgenen die verder moeten functioneel onderzocht. Niettemin biedt het genelist al interessante genen kandidaat oncogenen waarvan oncogeen potentieel aangetoond in andere tumorsoorten. De genen zijn onder andere NOTCH1
-waarden voor de genexpressie en kopieer aantal correlaties werden verkregen op basis van permutatie. De labels van expressie data werden willekeurig geschud en de Pearson correlatie tussen genexpressie klonen en kopieaantal BAC-klonen werden berekend zoals eerder beschreven. Dit werd 1000 maal herhaald. Voor elk gen expressie kloon, werd de p-waarde gedefinieerd als de verhouding van de tijden permutatie gebaseerd correlatie groter dan of gelijk aan de waargenomen correlatie. De p
-waarden werden vervolgens gecorrigeerd voor meerdere keuringen door het regelen van de valse te ontdekken rate (FDR) met de Benjamini-Hochberg methode [17].
) en tumorsuppressorgenen (bijvoorbeeld P16, SMAD4, Smad7
) blijken te zijn in deze loci. Interessant is dat een hoger aantal amplificaties en homozygote deleties werden geïdentificeerd in de cellijnen dan in de primaire maagkanker tumormonsters.
Bijdrage van Genomic DNA Copy Number Variation Global Gene Expression Wijzigingen in Human MaagKanker Monsters
DNA duplicaties met het overeenkomstige gen expressie waarden in de geselecteerde genenclusters in menselijke maagkanker
Pathway Analyse van Significant Uitgedrukt Genes
Discussie
. AIB1
(20q12), een steroïde-receptor co-activator eerst gevonden versterkt in borst- en eierstokkanker, is betrokken bij de maag proliferatie van kankercellen door middel van interactie met de nucleaire receptoren [24]. BCAS1
(20q13.2), borstcarcinoom geamplificeerde sequentie 1, wordt geamplificeerd in verschillende tumortypen en is geassocieerd met meer agressieve tumor fenotypes. Up-gereguleerde expressie van de BCAS1
is significant gecorreleerd met het hoge niveau amplificatie van 20q13 in adenocarcinomen van de gastro-oesofageale junctie [25]. 8Q is de tweede meest voorkomende plaats van versterking heeft in 26,39% van de monsters gedetecteerd. Amplificatie bij 8Q geïdentificeerd in veel kankers, zoals borstkanker en pancreaskanker [23], [26]. In onze studie werden hoog niveau amplificaties vinden op 8q24.1-q24.2 bij maagkanker. Meerdere genen zich op deze locus. MYC
is de meest representatieve één. Het is een van de meest bestudeerde oncogenen, die bijdraagt aan de maligniteit van vele verschillende agressieve en ongedifferentieerde menselijke kanker [27]. De pathologische effecten van MYC
is toegeschreven aan zijn vermogen om multiplecellular processen zoals celgroei, differentiatie, apoptose, DNA schadereactie, genomische instabiliteit, angiogenese en tumor invasiviteit [28] beheersen.
. Overexpressie en /of amplificatie is waargenomen bij vele soorten kanker, waaronder maagkanker [29], [30], [31]. Correlatie tussen de ERBB2
amplificatie en overexpressie wordt opgemerkt door het vergelijken van aCGH en expressie-array data in onze maagkanker dataset (Figuur S12). Overexpressie en amplificaties werden in slechts een klein aantal (-6 72) van maagkanker monsters. Dit kan verklaren waarom ERBB2 niet in het gecorreleerde kandidaat oncogen lijst werd geselecteerd omdat het niet aan de criteria niet voorbij een van de differentieel tot expressie gebrachte genen. Toch is het resultaat blijkt dat op amplificatie van 17q12-q21 een belangrijk mechanisme voor hoog niveau van ErbB2-expressie in een subset van menselijke maagkanker monsters representeren. Maagkanker patiënten met 17q12-q21 amplificatie kunnen baat hebben bij behandeling met Herceptin, een gehumaniseerd antilichaam, ontworpen om te richten en de functie van ErbB2 blokkeert.
, versterkingen op 6p21 en 5p13 werden ook geïdentificeerd in onze array CGH resultaten [7]. Het is intrigerend om op te merken dat er een onevenredig hoger aantal high-level amplificaties en homozygote deleties werden geïdentificeerd bij maagkanker cellijnen in vergelijking met weefselmonsters. De waarneming geeft aan dat deze een aanvulling of verwijderingen groei voordelen kunnen bieden tijdens In vitro
celkweek, en daarom zijn verrijkt in cellijnen. De resultaten benadrukken het belang van deze high-level amplificaties en homozygote deleties in het reguleren van de proliferatie of overleving cel. De cellijnen met deze amplificaties of weglatingen bieden uitstekende middelen om verder te helpen de studie van de functionele rol van de genen binnen deze regio tijdens de maag de ontwikkeling van kanker.
aangetoond dat siRNA-gemedieerde silencing van ZNF217 expressie in MCF7 cellen borstkanker leidde tot een verminderde celproliferatie en verhoogde gevoeligheid voor paclitaxel [33].
[34], [35], [36], BMI1
[37], [38], [39], [40], [41], EFNA1
[42], [43], NCOA2
[44], BYSL
[45], [46] en RAD21
[47 ]. Zo heeft Notch1, een lid van de familie Notch receptor aangeduid als een oncogen in meerdere tumortypen. Hoge expressie van NOTCH1
waargenomen bij humane borstkanker en colorectale kanker, die beide zijn gecorreleerd met slechte prognose van patiënten met kanker [34]. Geactiveerde NOTCH1
geïnduceerde longadenomen bij muizen en samen met Myc in de generatie van de long adenocarcinoom [35]. Recente studies toonden aan dat de Notch1 receptor intracellulair domein (N1IC), de geactiveerde vorm van Notch1 receptor is geassocieerd met maagkanker doorloop door cyclooxygenase-2 [36]. Daarom kan Notch signaling pathway een nieuw doelwit voor de behandeling van maag- kanker. Een tweede voorbeeld is Bmi1. BMI1
, B-celspecifieke Moloney murine leukemievirus insertieplaats 1, is een lid van een Polycomb groep transcriptionele repressoren en werd oorspronkelijk geïdentificeerd als een oncogen geassocieerd met c-myc in de ontwikkeling van muizen lymfoom [ ,,,0],37]. Meerwerk is gebleken dat BMI1 had in verband gebracht met de ontwikkeling van tumoren en progressie. Zo is BMI1 alleen aangetoond dat maligne transformatie van HaCaT-cellen [38] induceren. Up-regulatie van BMI1 kan bevorderen celproliferatie en apoptose [39] te voorkomen. Bovendien BMI1 is van proliferatie, overleving en slechte prognose bij alvleesklierkanker [40]. Onlangs, hoge expressie van BMI1 waargenomen zowel bij maagkanker cellijnen en maagtumoren. Overexpressie van BMI1 bleek te correleren met geavanceerde klinische fase en lymfeknoop metastase bij maagkanker patiënten [41].
Probiotica als adjuvante therapie voor COVID-19-patiënten
Hebben vrouwen meer kans om langdurig COVID te ontwikkelen?
Zijn op DNA gebaseerde diëten en gepersonaliseerde medische voeding de toekomst voor gewichtsverlies?
DeNovix maakt winnaar bekend van Platinum DS11 FX+ Spectrofotometer / Fluorometer
Genetica kan de samenstelling van het microbioom meer beïnvloeden dan omgevingsfactoren
Hoogtepunten en belangrijkste aandachtspunten van de Boston Bacterial Meeting (BBM) 2019
Waarom heb ik een colonoscopie nodig?
Mensen hebben genoeg horrorverhalen gehoord over colonoscopieën om een Halloween-spookhuis te vullen. Zelfs als je niet oud bent om er een te hebben gehad, je hebt er waarschijnlijk wel eens van geh
Voedselreacties worden bepaald door het darmmicrobioom,
vindt nieuwe studie Uit een deze week gepubliceerde studie blijkt dat de interacties van bacteriën in onze darm (het darmmicrobioom) met het voedsel dat we eten aanzienlijk verschilt tussen individuen
Antioxidanten in voeding kunnen het risico op darmkanker verhogen,
nieuwe studie onthult Gezondheidsvoordelen van antioxidanten in voedsel zijn bewezen in een aanzienlijke hoeveelheid wetenschappelijke literatuur. Nutsvoorzieningen, een nieuwe studie toont aan dat te