网络方法产生的发现潜在的乳腺癌易感基因
像一个纵横字谜解算器使用一些答案找出别人的信件,丹纳-法伯癌症研究中心的研究人员和一个国际群合作者使用乳腺癌基因遗传形式的数据来确定一种新型基因可能与疾病有关。
中描述的方法,网上发布的《自然遗传学》期刊上的一项研究使用先进的实验室技术+小说“数据挖掘”的方法来发现新的癌症相关基因。这项技术可以帮助研究人员发现与其他形式的癌症相关的基因,再加上发生的条件有遗传基础,作者的状态。
“超过85%的乳腺癌病例没有清晰的遗传联系。它们出现在女性没有遗传异常基因,增加疾病的风险,”研究的合著者大卫·e·希尔博士说,dana - farber癌症中心的系统生物学(CCSB)的研究为基础。
“科学很少了解哪些基因参与这样的癌症。甚至15%的乳腺癌中有遗传组件,负责基因是已知的只有四分之三的情况下。
他继续说道,“在这项研究中,我们问我们是否可以使用网络建模的开发工具(探针之间的基因和蛋白质之间的连接)和表达分析(关注的基因活动模式)来指导我们在寻找候选人乳腺癌基因。”
开头的四个基因列表时导致乳腺癌遗传异常形式——BRCA1, BRCA2,自动取款机,CHEK2——研究人员收集信息从现有研究那些“集线器”基因和基因之间的联系的合作伙伴。这些研究有五种:表达谱的基因活动的一面镜子,四个中心;当BRCA1基因活动的调查是关闭的;发表的生化研究中心指定的蛋白质的基因之间的相互作用;使用酵母和蠕虫版本的中心表达谱的基因;和dana - farber团队的工作映射蛋白质-蛋白质之间的关系。
“虽然继承和non-inherited(或“躯体”)乳腺癌发展明显不同的机制,很可能涉及一些相同的基因,”研究的合著者Michael Cusick说dana - farber博士。“我们希望,通过从基因导致遗传情况下,我们可以得到更多的线索与遗传性疾病相关的基因以及零星,non-inherited病例。
“我们所收集的证据提供了一个“全球视野”乳腺癌基因的功能,”他继续说。”这种技术使我们能够整合现有的数据找到连接或模式,别人可能错过了。”
的方法使研究者缩小候选乳房肿瘤易感基因的列表从几千到150左右。在小群体,他们排名显示的基因如何密切关注他们的活动就像四个中心,因此他们如何能够在这种疾病中发挥作用。排名最高的基因没有以前是一个叫HMMR调查。
确认列表的有效性是意外地是,当研究人员在实验室中丹娜-法伯的大卫•利文斯顿博士认为两个基因可能与乳腺癌有关。两人都是高团队的名单上。
令人惊讶的是,其中一个基因是青蛙HMMR版本。生化研究人类和青蛙的蛋白质,由利文斯顿实验室,证实了BRCA1和HMMR协会。
更多的证据时,与科学家合作的结果在纽约和密歇根。遗传学家斯蒂芬·格鲁伯,医学博士,英里,和肯尼斯•Offit,医学博士,密歇根大学和纽约大学,分别检查乳腺肿瘤患者样本在以色列和纽约,发现有一个错误在HMMR三到四倍,比那些没有患乳腺癌。有趣的是错误并没有导致错误的版本的HMMR蛋白质;相反,它导致了在乳腺癌细胞或蛋白质的供给不足。
“HMMR是一个著名的基因;它的工作就是导致中心体的功能,“细胞内结构,形成一个“轴”为染色体排列在细胞分裂过程中,Cusick说。科学家早已知道,细胞与BRCA1突变往往有异常的纺锤波,但为什么会这样一直不清楚。HMMR强烈相互作用这一事实与BRCA1在功能层面上参与纺锤体的形成表明一个连接。细胞中心体的组装不当往往开发非整倍性,一个条件中有一个额外的染色体或失踪。反过来,可以产生的DNA混合导致癌症。
研究的共同作者杰弗里·帕文布莱根妇女医院的医学博士、博士提供了额外的证据HMMR之间的联系和BRCA1。他表明,细胞没有基因往往有中心体的形成问题。
希尔和Cusick注意新HMMR异常和乳腺癌之间的联系并不意味着它是一种遗传性乳腺癌基因。相反,这可能是一个乳腺癌易感基因异常可能导致-根据已知条件尚未增加乳腺癌的风险。
研究人员还说,在这项研究中使用的技术可以应用于任何形式的癌症或其他遗传性疾病的基因疾病的某些形式是已知的,而另一些没有。