由germline结果发现新的癌症易感基因

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文章是： Exome sequencing and case-control analyses identify RCC1 as a candidate breast cancer susceptibility gene, International Journal of Cancer, 2018.6, Int J Cancer. 2018 影响因子6.5
关键词： 全外显子测序，家系
一定要区分germline和somatic的，本文并没有做N-T配对测序，所以只能是germline突变分析。

背景知识

乳腺癌是一种由多基因和环境因素共同作用导致的恶性肿瘤，其发生往往与个体的生理状态，生活、工作压力和生长环境等因素息息相关。目前，乳腺癌的发病机制还尚未完全明确，BRCA1/2基因为已证实的乳腺癌遗传易感基因，与遗传性乳腺癌的发生密切相关。
研究表明，在遗传型乳腺癌患者中，约有20-25%的患者存在BRCA基因germline突变，其它类型的乳腺癌中约5%~10%的患者存在BRCA基因somatic突变。当然了，这个比例因国家地区不同而有差异。携带有BRCA1/2基因germline突变的女性在其一生中有50~85%的可能性发生乳腺癌，有12~60%的可能性发生卵巢癌。
也就是说绝大多数乳腺癌患者并不一定存在BRCA1/2基因突变，乳腺癌的发生很可能是多种易感基因， 如TP53、ATM、PTEN、STK11、CDH1、BRIP1、PALB2、RAD50、HER2、C-myc等共同作用的结果。另外，许多易感基因的分子机制尚未明确，仍需进一步研究。

作者的发现

In this study, we performed exome sequencing of germline DNA from six BRCA1 and BRCA2 mutation-negative Tunisian patients with familial breast cancer to uncover additional susceptibility genes. A novel c.1067_1086del19 mutation in RCC1 was further genotyped in a breast cancer case–control association study.
为了解释突尼斯人群体中乳腺癌的分子机制，这项研究对6例BRCA1/BRCA2突变阴性的家族性的乳腺癌患者进行了全外显子测序。
结果在患者germline DNA样本中发现了一种新的移码突变，RCC1。
随后大样本验证发现在153例患者中的5例也出现了19 bp的缺失（3%, p = 0.0015），而400例对照样本中并未出现。这种缺失主要集中在具有乳腺癌家族史的患者中（4%, p = 0.0009）。突变携带者中4/6出现了等位基因的缺失，这说明RCC1的异常可能在肿瘤进展过程中带来不利的影响。因此RCC1可能是突尼斯人群体中乳腺癌的一个易感基因。

测序详情

关键词：

  • six genomic DNA samples (3 µg)
  • at 100× coverage
  • SureSelect XT Huma All Exon V6 library (Agilent
  • HiSeq2500 platform (Illumina Inc.
  • GATK pipeline
  • SnpEff tool
  • (MAF < 0.001) NCBI SNP and/or 1000 Genomes databases
  • truncating mutations in genes with a known role in DNA replication or DNA repair
  • MCM7, POLE, POLN and RCC1
  • a heterozygous carrier of a novel frameshift mutation, c.1067_1086del19, in RCC1, that is the gene for Regulator of Chromosome Condensation 1
    分析NGS测序数据，找到突变位点，缩小范围，定位到感兴趣的一个突变，策略。

    实验验证

    首先扩大人群； a set of 86 familial and 67 sporadic breast cancer patients from Tunisia
    在家族性乳腺癌里面发现4例，在散发性乳腺癌发现1例，所以比例是4.7%和1.5%
    而 400个健康人对照，都是没有携带这个突变的。

    文章的讨论

    一直在说这个RCC基因的问题，偏生物学。
    而且并没有上传原始数据。

    2015年相似的文章

    策略是：

  • 对9个早发乳腺癌患者，但是没有 BRCA1/2 mutationsd 人进行WES测序
  • 发现 deleterious mutation in the RECQL gene (RecQ helicase-like; chr12p12)
  • 扩大人群验证：448 BRCA1/2-negative 家族性乳腺癌患者， 发现9例 RECQL 基因突变
    分析得到的germline 突变结果筛选策略：
  • harbored novel, heterozygous rare variants that were truncating mutations or splicesite variants
  • retained only genes that contain different variants shared in two or more cases
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