由耶魯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組，通過對人類自然遺傳變異和癌腫瘤變異進(jìn)行海量數(shù)據(jù)分析，揭示了數(shù)十個(gè)乳腺癌和前列腺癌形成過程中的突變。研究結(jié)果發(fā)表在10月4日的《科學(xué)》（Science）雜志上。

    新發(fā)現(xiàn)的這些突變均位于不編碼蛋白質(zhì)但卻能影響其他基因活性的DNA區(qū)域?？茖W(xué)家們認(rèn)為，這些區(qū)域代表了一個(gè)未知的世界，研究人員和醫(yī)生們可從中獲得關(guān)于癌癥病因和治療的新認(rèn)識。

    這一分析是將幾個(gè)龐大的研究計(jì)劃進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)合并，其中的每項(xiàng)計(jì)劃均提供了有關(guān)我們的基因組——生命遺傳藍(lán)圖的一些突破性認(rèn)識。

    千人基因組計(jì)劃（1000 Genomes Project）主要編譯大量個(gè)體的個(gè)人基因組。這一數(shù)具有助于精確描繪出個(gè)體內(nèi)變化較少，因而對于人類健康至關(guān)重要的DNA區(qū)域。DNA元件百科全書（ENCODE）計(jì)劃則致力于編撰人類基因組中每個(gè)位點(diǎn)的功能目錄。

    研究人員采用了來自ENCODE計(jì)劃的非編碼DNA元件，并尋找了那些在千人基因組計(jì)劃高度保守的遺傳變異。隨后他們將這些數(shù)據(jù)與來自90名乳腺癌或前列腺癌患者腫瘤樣本中的突變進(jìn)行了比對。他們發(fā)現(xiàn)有數(shù)十個(gè)突變存在于很少變化的DNA區(qū)域，它們有可能驅(qū)動了腫瘤的進(jìn)程。他們還發(fā)現(xiàn)了癌癥突變的其他一些特征，例如它們鄰近調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中心，這表明了其有可能更具破壞性。

    作者們說，盡管新研究的焦點(diǎn)是單堿基對變異，但許多的結(jié)論也適應(yīng)于其他的、更大的遺傳變異。

    研究人員還整合所有信息開發(fā)了一個(gè)稱作為FunSeq的計(jì)算機(jī)平臺。這一系統(tǒng)可基于非編碼區(qū)域中的遺傳變異對于人類疾病的預(yù)計(jì)影響來對它們進(jìn)行優(yōu)先排序。

    論文的主要作者、Wellcome Trust Sanger研究所的Chris Tyler-Smith博士說：“盡管我們的工具是首次有效應(yīng)用于癌癥基因組中，這一方法還可以應(yīng)用于尋找基因組非編碼區(qū)域中的所有潛在致病突變。我們對于這一方法能夠在我們基因組至關(guān)重要、但卻未知的區(qū)域中，尋找致病變異及有益變異的巨大潛力感到非常興奮。”

    論文的第一作者、Gerstein實(shí)驗(yàn)室副研究員Ekta Khurana說：“我們的方法可直接應(yīng)用于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)（precision medicine）環(huán)境下。”    論文的共同資深作者、生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)教授Mark Gerstein說：“這使得我們能夠采用一種系統(tǒng)的研究方法來闡析癌癥基因組?，F(xiàn)在我們不必再將自身鎖定在編碼蛋白質(zhì)的約1%的基因組區(qū)域上，而是能夠探索我們其余的DNA區(qū)域。”