全基因组加倍:癌症的宏观进化步骤
全基因组加倍是一个单一事件,其中细胞复制其整个染色体组,从每条染色体的两个拷贝变为四个拷贝。它可以在大约三分之一的晚期癌症中检测到,往往在转化驱动突变后相对较早地发生,并且与许多肿瘤类型的较差结果相关。
快速解答
全基因组加倍是一个单一事件,其中细胞复制其整个染色体组,从每条染色体的两个拷贝变为四个拷贝。它可以在大约三分之一的晚期癌症中检测到,往往在转化驱动突变后相对较早地发生,并且与许多肿瘤类型的较差结果相关。
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DNA 修复和基因组不稳定性
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每个基因有四个拷贝而不是两个,细胞可以耐受随后的功能丧失突变和染色体丢失,否则这些突变和染色体丢失将是致命的。因此,全基因组加倍充当缓冲剂,允许更大的下游基因组不稳定性。
它还为拷贝数进化提供了原材料,加倍基因组往往会不断失去染色体,逐渐接近三倍体状态。
关联和先决条件
全基因组加倍与 TP53 突变密切相关,TP53 突变消除了异常染色体数目增殖的障碍。然而,大部分双倍肿瘤是 TP53 野生型,通常在 E2F 介导的 G1 停滞中存在缺陷。
其频率因肿瘤谱系而异,并与增殖率相关,并且它独立预测几种癌症类型的发病率增加。
如何检测它
全基因组加倍是推断的,而不是直接测量的。算法检查等位基因特异性拷贝数状态的分布以及显示主要等位基因计数为两个或更多的基因组分数,以确定是否发生加倍。
时序分析可以将事件与其他突变相关联。无论是躯干(在所有肿瘤细胞中)还是亚克隆加倍都具有不同的预后权重,亚克隆加倍与肺癌的早期复发有关。
它会改变治疗吗?
全基因组加倍本身并不是治疗目标,并且不会仅根据加倍状态选择治疗方法。它的价值是预后性的——它独立地预测许多癌症的较差结果——和机械性的,因为双倍的、不稳定的基因组是拷贝数驱动的耐药性进化的背景。
研究正在测试双重肿瘤是否具有可利用的漏洞,例如依赖纺锤体组装检查点或特定的有丝分裂运动蛋白来容忍其异常的染色体数量。这些是实验室阶段的想法,而不是当前的选择。
要点
- ·全基因组加倍在一次事件中复制整个染色体组,缓冲以后的损失。
- ·它与 TP53 缺失以及许多癌症类型的较差预后相关。
- ·它是从等位基因特异性拷贝数模式推断出来的,并且树干与亚克隆的时间很重要。
将这些基因置于通路背景中
常见问题解答
全基因组加倍是直接测量的吗?
不。它是从等位基因特异性拷贝数模式(主要等位基因计数为两个或更多的基因组部分)推断出来的,而不是直接计数。
全基因组加倍需要TP53突变吗?
它与 TP53 缺失密切相关,从而消除了染色体数目异常的增殖障碍,但大部分双倍肿瘤是 TP53 野生型,通常具有缺陷的 G1 停滞。
为什么全基因组加倍会使预后恶化?
每个基因的四个拷贝缓冲随后的功能丧失突变和染色体丢失,从而允许更大的基因组不稳定性;该事件独立预测了许多肿瘤类型的较差结果。
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