Список «генов рака» можно сократить в сотни раз
Не все мутации в генах, связанных с раком, могут привести к его развитию
В настоящее время известно множество генов, ассоциированных с развитием рака, но мутации далеко не во всех из них могут стать причиной заболевания. Американские исследователи предложили методику, с помощью которой можно оценить, какие гены действительно играют роль в развитии рака, а какие можно не принимать во внимание. Благодаря новому подходу перечень генов, ассоциированных с одним из видов рака, сократился с 450 до 11 позиций. Это поможет повысить точность диагностических тестов. Результаты исследования ученых опубликованы в журнале Nature (Lawrence et al., Mutational heterogeneity in cancer and the search for new cancer-associated genes).
В журнале BioTechniques опубликован короткий пересказ работы (Whittling Down the Cancer Gene List) со ссылкой на рубрику сайта Broad Institute с описанием программы MutSig (Mutation Significance) – ВМ.
Все клетки накапливают мутации, но геном опухоли буквально напичкан ошибками в ДНК. Это объясняется тем, что раковые клетки делятся быстрее других клеток организма, а также тем, что рак инактивирует собственную «ремонтную» систему клеток. Однако большинство из этих мутаций не затрагивают клеточный жизненный цикл и, следовательно, не участвуют в развитии рака. Чтобы выяснить, какие мутации действительно важны, а какие – нет, Гэд Гетц (Gad Getz) и его коллеги из Института Броада в Кембридже разработали новую компьютерную модель, которая сравнила геномы различных опухолей и проследила, какие мутации наиболее часто встречаются во всех случаях развития рака.
Алгоритм отсева лишних «подозреваемых» программой MutSig. Рисунок с сайта broadinstitute.org – ВМ.
Исследователи предполагали, что в результате проведенного анализа количество мутаций, ассоциированных с раком, сократится в разы по сравнению с уже известными. Вместо этого список увеличился. Чтобы понять, почему это произошло, исследователи решили оценить другие факторы, влияющие на частоту мутаций. Они выяснили, что гены, которые реже транскрибируются в РНК, более подвержены мутациям, которые, однако, не будут играть особой роли в риске развития рака. Ученые также проанализировали, как часто возникают мутации в ходе репликации ДНК. Как оказалось, гены, которые копируются в последнюю очередь, чаще остальных копируются с ошибками. Все эти мутации могут привести к получению ложноположительного результата при диагностическом тесте, но при этом сам риск заболевания останется крайне низким.
Как только все эти факторы были учтены в модели, исследователи убедились, что на развитие рака влияет гораздо меньшее количество генов. Так, на риск развития одного из видов рака оказывают влияние всего лишь 11 мутаций, а не 450, как считалось ранее. Новая модель ученых уже была внедрена в текущие проекты секвенирования геномов рака. Авторы модели надеются, что она поможет исследователям сосредоточить свое внимание на изучении действительно важных генов и не тратить время на другие, менее значимые.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
26.06.2013