Neue Methode erzeugt für die Identifizierung von Genen, die hinter Hirntumoren

Forscher an Uppsala-Universität haben eine Methode entwickelt, die für die Identifizierung von funktionellen Mutationen und deren Effekt auf Gene, die relevant für die Entwicklung von Glioblastom—einem bösartigen Hirntumor mit sehr schlechter Prognose. Die Studie ist veröffentlicht in Genome Biology.

Das menschliche Genom besteht aus knapp 22.000 Gene. Viele Studien haben untersucht die knapp zwei Prozent unserer DNA, Proteine produziert. Deutlich weniger ist bekannt über die 98 Prozent, die nicht Kodieren protein. Jedoch, diese nicht-kodierenden Regionen enthalten wichtige Informationen und Regeln, ob ein gen aktiv ist, in verschiedenen Geweben in unterschiedlichen Stadien der Entwicklung und bei Krankheiten wie Krebs.

Krebs wird verursacht durch Mutationen, führen zu unkontrollierter Zellteilung. Eine der aggressivsten Krebsarten ist das Glioblastom, eine form von Hirntumor mit sehr schlechter Prognose. Relativ wenig ist darüber bekannt, wie Mutationen in nicht-kodierenden Regionen-Laufwerk Glioblastom. Um diese Wissenslücke, Forscher an der Universität Uppsala durchgeführt wurden whole-genome-Sequenzierung von DNA im tumor-Gewebe von Patienten mit Glioblastom und analysiert die identifizierten Mutationen.

“Eine unserer wichtigsten Aufgaben war die Identifizierung von funktionellen Mutationen im Zusammenhang mit der regulatorischen Elemente und potentieller Bedeutung für die Entwicklung von Krebs-Zellen, und Sie zu unterscheiden von allen zufälligen Variationen ohne vermutete Bedeutung”, sagt Professor Karin Forsberg-Nilsson an der Abteilung für Immunologie, Genetik und Pathologie, Universität Uppsala.

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass DNA-Sequenzen, die unverändert geblieben sind in Säugetieren während der Entwicklung sind wahrscheinlich wichtige Funktionen. Daher, Sie durchschnitten die Tausende von Mutationen, die Sie gefunden hatten, mit Informationen über die evolutionäre Konservierung der genetischen Regionen, wo die Mutationen liegen.

“Wir haben uns entschieden, den Schwerpunkt auf eine Teilmenge von Mutationen in den am besten erhaltenen genetischen Regionen, die Einfluss auf die gen-regulation”, sagt Professor Kerstin-Lindblad-Toh an der Abteilung für Medizinische Biochemie und Mikrobiologie, Universität Uppsala sowie das Broad Institute (USA).

Die Forscher überprüft Ihre Ergebnisse mit dem gen SEMA3C, teilweise, weil Sie fanden eine große Anzahl von Mutationen in nicht-kodierenden regulatorischen Regionen in der Nähe dieses Gens, und teilweise, weil die bisherigen Ergebnisse, die von anderen, legen nahe, dass SEMA3C verbunden ist eine schlechte krebsprognose.

“Wir haben untersucht, wie Mutationen in nicht-kodierenden Regionen beeinflussen SEMA3C die Funktion und Aktivität. Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine spezifische, evolutionär konservierte, mutation in der Nähe von SEMA3C stört die Bindung von bestimmten Proteinen, deren Aufgabe es ist, zu binden, Gene und regulieren Ihre Aktivität”, sagt Forsberg-Nilsson.

Die Studie identifiziert auch mehr als 200 andere Gene angereichert, die für nicht-kodierende Mutationen in den betroffenen Regionen. Diese wahrscheinlich eine regulatorische potential und damit zu einer weiteren Erhöhung der Anzahl der Gene, die relevant für die Entwicklung von Gehirn-Tumoren.