RNA-Seq發現乳腺癌中的基因融合
日期：2012-04-25 08:41:20
Life Technologies公司近日與美國印第安納大學醫學院的研究人員合作，說明了RNA-Seq在檢測癌細胞基因融合中的作用，該項成果發表在《PLOS Computational Biology》上。
測序技術的進步實現了生物樣本中RNA轉錄本的詳細鑒定，但準確地定位讀取以及從數據中發現生物學意義仍然是很大的挑戰。基因融合這一類轉錄本在癌癥中特別重要。比如，95%的慢性粒細胞白血病（CML）患者的白血病細胞都表達BCR-ABL基因融合，因為9號和22號染色體的長臂之間存在相互易位。BCR-ABL也在30%-50%的成人急性淋巴細胞白血病的病例中發現。研究發現，融合基因通過過度激活原癌基因，失活抑癌基因，或改變其他基因的調控和/或剪接，導致關鍵信號通路的缺陷，從而導致腫瘤發生。
對于目前讀長較短的新一代測序而言，當基因融合豐度較低時，發現難度較大。在此項研究中，研究人員利用Life Technologies的RNA-Seq，介紹了一種能夠檢測癌細胞系中基因融合的新方法。此方法中的秘密武器是一種新算法，能發現融合的斷裂點。
文章的第一作者，Life Tech Ion生物信息學小組的資深科學家Onur Sakarya介紹，這種新算法稱為SASR（Suffix Array Splice Read mapping），它能夠輕松地檢測跨越融合點的讀取。
研究人員利用SOLiD系統對乳腺癌細胞系MCF-7開展末端配對RNA-Seq研究，在超過12萬個剪接點中檢出了40個基因融合。利用TaqMan分析，他們驗證了40個融合中的36個，其中25個在MCF-7中表達，而對照的人腦中不表達。之后，他們還發現，一個包含雌激素受體α基因ESR1的染色體內基因融合和另一個包含RPS6KB1的融合在多個乳腺癌細胞系以及臨床腫瘤樣本中表達。
印第安納大學醫學院的助理教授Milan Radovich認為：“SASR算法提供了一種無偏向的方法，來發現基因融合和剪接。與過去的方法相比，這種方法大大提高了融合點檢測的靈敏度和特異性，讓研究人員能從RNA測序項目中提取更多數據。”
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