Les chercheurs indiquent le ravage massif de génome dans le cancer du sein

En cellules cancéreuses, les erreurs génétiques limitent les dégats. Gènes mal épelés, ainsi que variations structurelles -- réarrangements à plus grande échelle d'ADN qui peuvent entourer de grandes accumulations des chromosomes -- touchez aux mécanismes soigneusement équilibrés qui ont évolué pour régler la croissance des cellules. Des gènes qui sont normalement silencieux sont massivement activés et les protéines de mutant sont formés. Ceux-ci et d'autres perturbations posent une pléthore de problèmes qui font développer des cellules sans butée, le cachet le plus infâme du cancer.

Cette semaine, les scientifiques au laboratoire de Cold Spring Harbor (CSHL) ont publié dans la recherche une de génome des plans les plus détaillés jamais faits de variations structurelles du génome d'une cellule cancéreuse. Le plan indique environ 20.000 variations structurelles, peu dont ont jamais été en raison remarquables des limitations techniques dans une méthode long-populaire de séquençage du génome.

L'équipe, aboutie en ordonnançant des experts Michael C. Schatz et W. Richard McCombie, a affiché des génomes des cellules cancéreuses avec le soi-disant long-Read ordonnançant la technologie. Cette technologie affiche des segments d'ADN beaucoup plus prolongés qu'une technologie plus ancienne de court-Read. Quand les résultats sont interprétés avec deux progiciels sophistiqués récent publiés par l'équipe, deux avantages sont évidents : l'ordonnancement de long-Read est plus riche en termes d'information et contexte. Il peut, par exemple, sembler meilleur raisonnable des extensions répétitives des lettres d'ADN - qui infiltrent le génome - en partie en les voyant dans un contexte matériel plus grand.

L'équipe a expliqué le pouvoir de la technologie de long-Read à l'aide de lui d'afficher les génomes des cellules dérivées d'une lignée cellulaire SK-BR-3 appelé, un modèle important pour des cellules de cancer du sein avec des variations d'un gène HER2 appelé (parfois aussi ERBB2 appelé). Environ 20% de cancers du sein sont « HER2-positive, » signifiant ils surproduisent la protéine HER2. Ces cancers tendent à être parmi le plus agressif.

« La plupart des 20.000 variantes que nous avons recensées dans cette lignée cellulaire ont été manquées par le court-Read ordonnançant, » dit Maria Nattestad, le Ph.D., qui a effectué le travail avec des collègues tandis que toujours un membre du laboratoire de Schatz à CSHL et à Université John Hopkins. « D'intérêt particulier, nous avons trouvé hautement un ensemble complexe de variations d'ADN entourant le gène HER2. »

Dans leur analyse, l'équipe a combiné les résultats du long-Read ordonnançant avec des résultats d'un autre genre d'expérience qui affiche les messages, ou de transcriptions, qui sont produites par les gènes activés. Cette plus pleine illustration a fourni extraordinairement une description détaillée de la façon dont les variations structurelles perturbent le génome en cellules cancéreuses et jette la lumière sur la façon dont les cellules cancéreuses évoluent rapidement.