癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)是一个全球联盟,旨在加速对癌症分子基础的理解。TCGA系统性地收集了来自原发性人类癌症组织的DNA突变、甲基化、RNA表达和其他的综合数据集。TCGA已成为鉴定基因组畸变、发生变化的转录网络和癌症亚型的宝贵资源。尽管如此,这些肿瘤基因调控景观(gene regulatory landscape)在很大程度上是通过间接手段推断出来的。
活性DNA调节元件的一种特征是染色质可接近性(chromatin accessibility, 也译作染色质可访问性)。真核基因组在染色质中被压缩,其中染色质是由DNA和蛋白形成的复合物,仅活性DNA调节元件才能通过细胞中的转录因子等分子机器访问到。一种称为ATAC-seq(Assay for Transposase Accessible Chromatin with high-throughput sequencing, 即通过高通量测序对转座酶可接近性染色质进行测定)的技术能够通过使用在可接近的染色质位点上插入适配序列(adapter)的转座酶来定量确定DNA可接近性。ATAC-seq能够在全基因组范围内分析协调基因表达程序并赋予细胞身份的转录因子结合事件。
图片来自Science, doi:10.1126/science.aav1898。
在一项新的研究中,来自美国、巴西和加拿大的研究人员产生了来自TCGA的410种肿瘤样品的高质量ATAC-seq数据,鉴定出13种癌症类型的不同基因调控景观。相关研究结果发表在2018年10月26日的Science期刊上,论文标题为“The chromatin accessibility landscape of primary human cancers”。
M. Ryan Corces1,*, Jeffrey M. Granja1,2,3,*, Shadi Shams et al. The chromatin accessibility landscape of primary human cancers. Science, 26 October 2018, 362(6413):eaav1898, doi:10.1126/science.aav1898. http://science.sciencemag.org/content/362/6413/eaav1898