简介:Nature于11月20日刊发来自美国加州大学圣地亚哥Ludwig癌症研究所的Paul Mischel教授研究团队的最新研究成果,研究发现,大量的癌基因并不存在染色体上,而是会从染色体脱落下来,变成一种小型的DNA,称为染色体外DNA(ecDNA)。这项研究很可能为肿瘤研究开启新的大门。原文全名为:Circular ecDNA promotes accessible chromatin and high oncogene expression。
首先来说一下什么是ecDNA,ecDNA,即extra chromosomal DNA,意为染色体外的DNA。ecDNA第一次发现于1965年,但并未受到重视,将其认为是细胞的染色体碎片。但是该团队的染色体外的DNA中,有一种特殊的DNA,是环状的,也就是本文的研究对象Circular ecDNA。
那么circular ecDNA由什么作用了?根据该团队之前在science 和 nature 上面的报道,ecDNA在肿瘤中是广泛存在的,且于肿瘤异质性密切相关,也有导致肿瘤耐药的可能。在ecDNA的基础之上,该团队就circular ecDNA的功能进行了进一步研究。
该团队首先利用二代基因组测序,光学匹配,透射电镜等技术,揭示了ecDNA的环状结构特征。其后,利用测序技术,发现ecDNA中含有大量的癌基因,能够转录,翻译为癌基因的产物,进而导致肿瘤的生长。
癌基因在体内的细胞中广泛存在,但在正常情况下,癌基因是不表达的。研究发现,在ecDNA上面,由于染色质的结构相对开放,这就造成了环状ecDNA上面的基因,几乎都能被顺利转录出来,进而导致癌症的发生。