KU Leuven 和弗朗西斯·克里克研究所進行的一項大規(guī)模研究表明，21% 的腫瘤具有雙突變，其中完全相同的字母在您的 DNA 的母本和父本拷貝中都發(fā)生了突變。這是一個以前在分析腫瘤時沒有考慮到的觀察結果，但對于未來癌癥研究突變的起源及其在癌癥發(fā)展中的生物學意義很重要。研究結果發(fā)表在《自然遺傳學》上。
我們的 DNA 可以被認為是一本很大的食譜書，只有 4 個不同的字母(A、C、G 和 T)。有了大約 30 億個字符，您可以將人類 DNA 與大約 3,000 本厚厚的食譜進行比較。每次細胞分裂時，您的整個 DNA 都必須被復制，而且在復制 3??,000 份食譜時，可能會出現筆誤——一種可以將細胞轉化為癌細胞的突變，這并非不可想象。
幸運的是，我們體內的大多數細胞都有兩套食譜，一套來自我們的母親，一套來自我們的父親。這意味著所有食譜仍然可以輕松閱讀，即使其中一個出現錯誤。從統(tǒng)計學上講，每次分裂時，您的細胞在兩本食譜中完全相同的字符上出錯的可能性非常小。舉個例子，繼續(xù)食譜的類比：番茄醬中的“球”首先變成媽媽食譜中番茄醬中的“公牛”，然后是父親版本的“鈴鐺”，反之亦然。
因為你的 DNA 中字母以這種方式扭曲的可能性非常小，基因研究假設這種情況根本不會發(fā)生，因此我們 DNA 中的字母只改變一次。KU Leuven 和倫敦弗朗西斯·克里克研究所的一項大規(guī)模研究現在表明，這種假設——至少對于癌細胞而言——是不正確的。
雙突變絕非偶然
該團隊檢查了來自 38 種不同類型腫瘤的 2,658 個完整 DNA 序列，并在多達 21% 的病例中發(fā)現了這些雙突變。“盡管同一個字母在母本和父本拷貝中發(fā)生突變的可能性在統(tǒng)計學上非常小，但它確實發(fā)生在所研究的五分之一的腫瘤中。這個數字太大了，不可能是巧合，”博士后研究員 Jonas Demeulemeester 說。“我們可以看到，例如，在皮膚癌中，某些 DNA 片段對紫外線的損傷比其他片段更敏感，這解釋了一些雙重打擊，而對細胞沒有重大影響。這些信息對于尋找突變至關重要有助于癌細胞的形成，因此可以成為治療的良好靶點，”
Demeulemeester 的團隊正在努力開發(fā)新的計算機算法，以便其他科學家也可以檢測和研究這些雙突變。“到目前為止，這些雙重突變被忽視或被認為是‘技術錯誤’。這就是為什么它們沒有被包括在癌癥的遺傳分析中的原因。我們的研究表明它們確實很重要，并且需要能夠檢測它們并將它們的發(fā)生考慮在內的方法，“Demeulemeester總結道。
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