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PIK3CA 突变热点:螺旋和激酶结构域变化

PIK3CA 是癌症中最常见的突变基因之一,其突变惊人地集中在少数几个位置。了解这些热点存在的原因以及它们通过不止一种机制激活 PI3K,有助于阅读分子报告。

快速解答

PIK3CA 是癌症中最常见的突变基因之一,其突变惊人地集中在少数几个位置。了解这些热点存在的原因以及它们通过不止一种机制激活 PI3K,有助于阅读分子报告。

PIK3CA 突变热点:螺旋和激酶结构域变化:机制和解释图三个相连的阶段总结了文章的机制、测量的效果和解释边界。PIK3CA·PTEN·AKT11p110-alpha 的结构机制2螺旋域热点...观察到的后果3激酶域热点 (H1047R)在上下文中解释基因或通路证据 → 测量的表型 → 检测感知结论
机制图:文章的主要生物学阶段与最终解释是分开的,因此通路关系不会被误认为是临床结论。

p110-alpha 的结构

PIK3CA 编码 p110-α,即 PI3K 的催化亚基,通常受到调节亚基 p85 的控制。 p110-alpha 具有多个结构域,包括螺旋结构域和 C 端激酶结构域。

癌症突变扰乱了酶的限制,而不是创造新的活性,这就是它们聚集在监管接触点的原因。

螺旋域热点(E542K、E545K)

螺旋结构域中密码子 542 和 545 处的突变破坏了 p110-alpha 和 p85 之间的抑制接触。这将酶从 p85 介导的抑制中释放出来,同时保持其对 RAS-GTP 的依赖性基本完好。

这些突变是乳腺癌和其他癌症中最常见的 PIK3CA 变化之一。

探索:PIK3CA

激酶域热点 (H1047R)

激酶结构域中的 H1047R 突变的作用不同。它改变催化区域的方向及其与膜的相互作用,以很大程度上独立于 RAS 结合的方式增加活性。

H1047R 和螺旋结构域突变可能具有稍微不同的信号传导,并且在实验室模型中对特定抑制剂具有不同的敏感性。

非热点和多重突变

除了经典热点之外,整个基因中还存在更罕见的激活突变,并且一些肿瘤在同一等位基因中携带两个 PIK3CA 突变,这可以比单独的任何一个突变产生更强的通路激活。

仅报告常见热点的检测可能会错过这些热点,因此当结果为阴性时,测试的广度很重要。

测试和解释

乳腺癌中 alpelisib 资格的 PIK3CA 测试可以使用肿瘤组织或循环肿瘤 DNA,并且定义的激活变体列表被认为是合格的。 PIK3CA 中意义不确定的变异不是合格结果。

具体密码子、等位基因分数以及是否存在多个 PIK3CA 突变都值得记录。

要点

  • ·PIK3CA 突变集中在螺旋(E542K、E545K)和激酶(H1047R)热点。
  • ·螺旋突变破坏 p85 抑制; H1047R 改变膜接合。
  • ·一些肿瘤携带双PIK3CA突变,具有更强的激活作用。
  • ·只有定义的激活变体才符合 alpelisib 的资格; VUS 则不然。

将这些基因置于通路背景中

常见问题解答

PIK3CA 突变热点:螺旋和激酶结构域变化的关键思想是什么?

PIK3CA 是癌症中最常见的突变基因之一,其突变惊人地集中在少数几个位置。了解这些热点存在的原因以及它们通过不止一种机制激活 PI3K,有助于阅读分子报告。

结果或机制应保留什么?

螺旋突变破坏 p85 抑制; H1047R 改变膜接合。一些肿瘤携带双重 PIK3CA 突变,具有更强的激活作用。只有定义的激活变体才符合 alpelisib 的资格; VUS 则不然。

参考文献

  1. 1致癌细胞转化中的 I 类 PI3K. 癌基因, 2008. PubMed
  2. 2Alpelisib 治疗 PIK3CA 突变、激素受体阳性晚期乳腺癌. 新英格兰医学杂志, 2019. PubMed
  3. 3PI3K/AKT/mTOR 通路改变的泛癌症蛋白质组图谱. 癌细胞, 2017. PubMed
  4. 4人类癌症中的 PI3K 通路. 自然评论癌症, 2017. PubMed

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