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Il ricercatore scopre sette impronte digitali del DNA che definiscono il rischio di cancro

Lo stile di vita, o messo le altre cattive abitudini di modo “, è una delle spiegazioni del manuale per perché qualche gente è all'elevato rischio per cancro. Sentiamo spesso che fumare aumenta il nostro rischio di sviluppare il cancro polmonare o che una dieta ad alta percentuale di grassi aumenta il nostro rischio di sviluppare il cancro delle viscere, ma non tutti i fumatori ottengono il cancro polmonare e non tutta la gente che mangia i cheeseburger ottiene il cancro delle viscere. “Altri fattori„ devono essere a gioco.

Ora, la nuova ricerca dall'università di Dott. Edwin Wang, PhD dello scienziato di Calgary, sta facendo luce su quei “altri fattori„. Wang ha scoperto sette impronte digitali o i reticoli del DNA che definiscono il rischio di cancro. La ricerca è pubblicata negli avanzamenti di scienza.

Questa scoperta riscrive la spiegazione del manuale che il cancro si presenta a causa di comportamento umano combinato con una certa sfortuna comprendere il suo trucco genetico. Crediamo che un bambino nasca con un reticolo genomica di germline e non cambierà e che il reticolo è associato con un rischio di cancro più basso o più alto.„

Dott. Edwin Wang, Ph.D., scienziato, università di Calgary

La ricerca offre la nuova comprensione nel rischio multi-generazionale di malattia mentre il germline rappresenta le celle che determinano i nostri bambini ed il DNA che è passato dal genitore ai bambini. È la prima volta gli scienziati hanno descritto questi reticoli biologici altamente specializzati applicabili al rischio di cancro.

Wang, un biologo dei sistemi del cancro ed il grande scienziato di dati, tenute l'Alberta innova presidenza di traduzione nella genomica del Cancro. Suppone che ognuno misure in questi rischi le categorie che rendono loro propenso senza più al cancro, tanto come una scala mobile. Un membro dell'istituto alla scuola di medicina (ACHRI) di Cumming, Wang dell'istituto di ricerca dell'ospedale pediatrico di Alberta e del Cancro di Arnie Charbonneau ha trovato che le impronte digitali del DNA potrebbero essere classificate nei sottogruppi con i tassi di sopravvivenza distinti. Uno della protezione di sette offerte di germlines da cancro di sviluppo e gli altri sei germlines presentano un maggior rischio per cancro.

“È interessante che uno di questi germlines è protettivo contro cancro di sviluppo ed è comparso frequentemente nella nostra analisi dei genoma,„ dice Wang, un professore nel dipartimento del CSM della biochimica e della biologia molecolare. “Sappiamo che ci sono persone che possono fumare ed hanno uno stile di vita non sano ma non ottenere mai il cancro e questa scoperta può spiegare che fenomeni.„

Per questa ricerca, Wang ha condotto un'analisi sistematica massiccia di più di 26.000 genoma di germline delle persone, circa 10,000 persone che hanno avute cancro ed il resto senza. Il suo gruppo ha analizzato i file dai malati di cancro all'istituto nazionale contro il cancro - dati raccolti dall'istituto della sanità nazionale per l'atlante del genoma del Cancro, parte degli istituti della sanità nazionali negli Stati Uniti. I campioni comprendono 22 cancri distinti, compresi il polmone, pancreatico, vescica, petto, cervello, stomaco, tiroide ed osso e dozzina di più. Il gruppo di persone di controllo senza cancro ha compreso i gruppi genomica-ordinati dalla Svezia, dall'Inghilterra e dal Canada.

Le quantità di dati massicce hanno potuto essere elaborate soltanto con l'apprendimento automatico. Il laboratorio di Wang è fornito per occuparsi dei dati attraverso le reti ultra ad alta velocità a UCalgary. Questa ricerca richiede una quantità colossale di memoria dell'elaboratore: 10 milione Terabyte. Per contribuire a capire questo volume, un Terabyte può memorizzare 250 film.

“Anche ad ad alta velocità, con due flussi che eseguono 24/7, ha richiesto al nostro laboratorio tre mesi diritti appena per scaricare le informazioni biologiche che contengono miliardi e miliardi di nucleotidi in ogni genoma determinato,„ dice Wang.

Wang nota quello fra cinque - 10 per cento dei cancri è causato dalle mutazioni genetiche specifiche. Pensi a cancro al seno ed al gene ereditato BRCA1 e BRCA2, una mutazione genetica resa ampiamente nota dall'attore Angelina Jolie. Wang ha sospettato sempre che questi cancri ereditati rappresentano soltanto una manciata di associazioni ed hanno deciso una ricerca più profonda con le capacità genomiche avanzate per rendere più associazioni.

“Abbiamo voluto studiare se un reticolo genomica o una sostanza, profilo sequenziale ripetutamente d'avvenimento in genoma potrebbe servire da misura di promessa per la predisposizione genetica a cancro,„ diciamo Wang.

“Abbiamo trovato che un'DNA-impronta digitale era dieci arricchiti alle centinaia di periodi in genoma di germline dei malati di cancro, suggerenti che fosse un rischio di cancro inheritable universale della codifica di tratto.„ La ricerca egualmente ha scoperto che un'altra DNA-impronta digitale altamente è stata arricchita in malati di cancro che erano egualmente fumatori del tabacco, indicanti che i fumatori che sopportano una tal DNA-impronta digitale hanno un elevato rischio di cancro.

La medicina genomica rende la diagnosi della malattia più efficiente, redditizia e può aiutare la gente a prendere le decisioni di salubrità durante la loro vita. La ricerca di Wang stende il fondamento per gli strumenti che potrebbero aiutare gli specialisti del cancro ed i medici di famiglia a guidare i pazienti. “Spero che ulteriori studi siano effettuati per espandersi sopra questo lavoro, di modo che può finalmente essere messo in pratica permettendo che i clinici informino i pazienti del loro rischio di cancro e come catturare le precauzioni per assicurare una vita sana.„

Source:
Journal reference:

Xu, X., et al. (2020) Germline genomic patterns are associated with cancer risk, oncogenic pathways, and clinical outcomes. Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aba4905.