Nature：大规模解析21种癌症基因组

大多数癌症基因都是以中等频率发生突变的，在某一具体肿瘤类型的五个样本中发生突变的不到一个，所以对癌症基因的准确识别需要基于大规模取样，以便将突变率的这种异质性考虑进去。

现在，由麻省理工-哈佛博德研究所（Broad Institute of MIT and Harvard）领导的一个研究小组针对 21 种癌症类型开展了大规模分析，这项里程碑式的研究揭示癌症突变的世界远比以前认为的要大得多。通过分析数以千计的患者肿瘤基因组，研究人员发现了许多的新癌症基因，将与这些癌症相关联的已知基因目录扩增了 25%。

此外，这项研究表明还有许多重要的癌基因有待发现。这项研究工作为未来的癌症药物研发奠定了重要的基础，也证明了利用 10 万个患者样本来构建大量癌症类型的综合癌基因目录是可行的。相关研究论文刊登在了近期出版的《自然》（Nature）杂志上。

论文通讯作者、博德研究所所长 Eric Lander 表示：“第一次，我们知道了怎样做才能绘制出人类癌症的完整基因组图像。这极其令人感到兴奋，因为掌握一些基因和它们的信号通路的知识，将阐明一些新的有潜力的药物靶点，帮助开发出有效的联合疗法。”

在过去的30年里，科学家们找到了一些证据证实，大约有135个基因是本研究分析的21种肿瘤类型中一种或多种癌症的病因。这一新研究报告不仅证实了这些基因，还一下子将癌症基因目录扩增了四分之一。它揭示了33种在细胞死亡、细胞生长、基因组稳定性、免疫逃逸以及其他过程中发挥生物作用的基因。

论文第一作者、博德研究所计算生物学家 Mike Lawrence 表示：“我们需要扪心自问的一个基本问题是：我们有完整的图像吗？检测癌症基因组告诉了我们答案是否定的：还有更多的癌基因有待发现。”

论文通讯作者、博德研究所癌症基因组计算分析研究员 Gad Getz 表示：“我们可以说，我们当前的知识是不完整的，因为我们发现了许多新的癌基因。此外，随着我们增加分析的样本数基因发现物的数量也不断地增长，我们可以说还有许多的基因有待发现。这一曲线仍然在上升！”

研究人员估计，每种癌症类型他们还将需要分析平均大约 2000 个样本，或是跨越约50种肿瘤类型大约 10 万个样本，从而将绝大多数的这些突变编入目录。Getz 认为，鉴于全球有大约 3200 万癌症人群，这是一个非常合理的研究数量。

在分析的这些肿瘤类型中，一些存在大量突变的癌症类型，例如黑色素瘤和肺癌；一些只则具有低频突变，如横纹肌样瘤和髓母细胞瘤这两种儿童肿瘤。

研究人员总共分析了近5000个癌症样本基因组，将它们与来自正常组织的匹配样本进行了比较。采用过去的几年里该研究小组开拓的一些方法，他们重新发现了这些癌症类型过去已知的几乎所有癌症驱动基因，验证了他们的方法。

研究人员指出了一些需要追踪研究的改变基因，以确定哪些可作为药物研发的重要靶点。此外，这项工作还开拓了癌症基因组学领域的视野，提供了一些诱人的线索即如果分析更多的样本还有什么仍有待发现。

原文出处：

Michael S. Lawrence, Petar Stojanov, Craig H. Mermel, James T. Robinson, Levi A. Garraway, Todd R. Golub, Matthew Meyerson, Stacey B. Gabriel, Eric S. Lander& Gad Getz. Discovery and saturation analysis of cancer genes across 21 tumour types. Nature, 05 January 2014;