Signatures of mutation and selection in the cancer genome — Nature2010
【一言まとめ】746のがん細胞から2428の体細胞相同性欠失を同定した。
【著者】 Bignell, Graham R, Greenman, Chris D, Davies, Helen, Butler, Adam P, Edkins, Sarah, Andrews
【所属機関】Wellcome Trust Sanger Institute
【URL】http://www.nature.com/nature/journal/v463/n7283/full/nature08768.html
【Abstract】
The cancer genome is moulded by the dual processes of somatic mutation and selection. Homozygous deletions in cancer genomes occur over recessive cancer genes, where they can confer selective growth advantage, and over fragile sites, where they are thought to reflect an increased local rate of DNA breakage. However, most homozygous deletions in cancer genomes are unexplained. Here we identified 2,428 somatic homozygous deletions in 746 cancer cell lines. These overlie 11% of protein-coding genes that, therefore, are not mandatory for survival of human cells. We derived structural signatures that distinguish between homozygous deletions over recessive cancer genes and fragile sites. Application to clusters of unexplained homozygous deletions suggests that many are in regions of inherent fragility, whereas a small subset overlies recessive cancer genes. The results illustrate how structural signatures can be used to distinguish between the influences of mutation and selection in cancer genomes. The extensive copy number, genotyping, sequence and expression data available for this large series of publicly available cancer cell lines renders them informative reagents for future studies of cancer biology and drug discovery.
【Abstract翻訳】
癌ゲノムは、体細胞突然変異および選択の二重のプロセスによって形成される。癌ゲノムにおけるホモ接合型欠失は、劣性癌遺伝子よりも起こり、選択的増殖優位性を与えることができ、壊れやすい部位ではDNA損傷の局所的増加率を反映すると考えられる。しかしながら、癌ゲノムにおけるホモ接合性欠失のほとんどは説明できない。ここでは、746個の癌細胞株における2,428個の体細胞性ホモ接合性欠失を同定した。これらは、11％のタンパク質コード遺伝子の上に重なるため、ヒト細胞の生存に必須ではない。本発明者らは、劣性癌遺伝子に対するホモ接合欠損と脆弱部位とを区別する構造的特徴を導いた。原因不明のホモ接合型欠失のクラスターへの適用は、多くのものが固有の脆弱性の領域にあるが、小さなサブセットは劣性の癌遺伝子の上にあることを示唆している。結果は、癌ゲノムにおける突然変異および選択の影響を構造的なシグネチャーがどのように区別するのに使用できるかを示している。この大規模な一連の公的に利用可能な癌細胞株で利用可能な広範なコピー数、遺伝子型、配列および発現データは、癌生物学および創薬の将来の研究のための有益な試薬となる。
【どんなもの？】
746のがん細胞から2428の体細胞相同性欠失を同定した。構造から壊れやすい領域が受け継がれることを得た。
【先行研究と比べてどこがすごい？】
がん遺伝子の劣勢に欠失が残っていくが、欠失そのものの相同性は今まであまり議論されてこなかった。
【技術や手法のキモはどこ？】
・劣勢がん変異である大きな相同性欠失と壊れやすい構造の欠失を区別しクラスタリングした。それらの状況を視覚化している。
・クラスタリングの結果について、各座標（遺伝子座）ごとに欠失の既知と未知の要因を関連づけ棒グラフ化。壊れやすい構造と欠失領域の範囲（大きさ）も考察。
【どうやって有効だと検証した？】
【議論はある？】
欠失は（がんの）機能的な実験をして確かめるべき。MSの欠失に焦点を当てた研究だったが、その他にも検討の余地のある変異情報がありそれらは組み込まれるべき。
【次に読むべき論文は？】
【手法詳細】
【関連リンク】
