【佳學(xué)基因檢測】腫瘤基因檢測為什么要分析非編碼區(qū)突變？

腫瘤基因檢測導(dǎo)讀：

編碼蛋白質(zhì)基因的mRNA前體通常包含大量非編碼序列，包括內(nèi)含子、5'非翻譯區(qū)（5'UTR）和3'非翻譯區(qū)（3'UTR）。它們參與調(diào)節(jié)RNA轉(zhuǎn)錄、剪接和蛋白質(zhì)翻譯過程。3'UTR的突變傾向于出現(xiàn)在癌癥驅(qū)動基因中，基因解碼發(fā)現(xiàn)它通過miRNA結(jié)合來控制RNA穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)翻譯，從而參與腫瘤的發(fā)生與演進(jìn)過程。腫瘤基因解碼發(fā)現(xiàn)人類基因組包含編碼大約20,000種非編碼RNA（ncRNA）的基因，包括tRNA、核糖體RNA、microRNA和長非編碼RNA（lincRNA）。這些功能性的ncRNA參懷染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、RNA剪接和蛋白質(zhì)的生成過程。腫瘤非編碼區(qū)基因檢測發(fā)現(xiàn)體細(xì)胞突變在lincRNA NEAT1和MALAT1中積累，這些突變位于附近，并且參與癌癥侵襲。

此外，基因間區(qū)域包含各種對調(diào)節(jié)基因表達(dá)和相關(guān)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)至關(guān)重要的調(diào)節(jié)元件序列。針對癌癥的全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）已經(jīng)識別出數(shù)百個癌癥易感位點(diǎn)和種系變異，其中許多位于基因間區(qū)域。基因解碼揭示它們參與調(diào)控這些位點(diǎn)附近基因表達(dá)的調(diào)控元件。ENCODE項目，Roadmap Epigenomics Consortium和FAMTOM的推斷表明，人類基因組的20%-40%可能是調(diào)控元件。基因解碼在揭示了編碼蛋白質(zhì)的基因序列與癌癥的關(guān)系后，又將努力的方向轉(zhuǎn)向?qū)ふ一蚪M變異與調(diào)控蛋白之間的相互作用，通過ChIP-Seq或開放的染色質(zhì)元件（結(jié)構(gòu)），可以解碼在特定的細(xì)胞類型或癌癥中所存在的活躍的調(diào)控序列。

在對黑色素瘤樣本所進(jìn)行全基因組測序分析基因檢測解碼中，發(fā)現(xiàn)了位于轉(zhuǎn)錄起始ATG位點(diǎn)上游-124 bp和-146 bp處的TERT啟動子的熱點(diǎn)突變，基因解碼發(fā)現(xiàn)這一突變增強(qiáng)了TERT啟動子的活性。這些啟動子突變在膠質(zhì)瘤、膀胱癌、甲狀腺癌、肝癌和黑色素瘤中經(jīng)常被檢測到，同時，基因解碼發(fā)現(xiàn)這些TERT啟動子突變和TERT表達(dá)之間的關(guān)聯(lián)程度在不同的癌癥是不同的。在T-ALL的一個亞組中，非編碼區(qū)的體細(xì)胞突變產(chǎn)生了MYB轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)，并在TAL1癌基因上游形成超級增強(qiáng)子，成為部分患者診斷治療效果的影響因素，而這在很多基因檢測中是未被包含的。賊近對TCGA和ICGC的全基因組測序數(shù)據(jù)集進(jìn)行的非編碼體細(xì)胞突變的系統(tǒng)或統(tǒng)計分析表明，有幾個非編碼區(qū)域經(jīng)常發(fā)生突變，如PLEKHS1、WDR74、TFPI2和BCL6的啟動子或調(diào)控元件。人類基因組中有很多CTCF/凝聚力結(jié)合位點(diǎn)（CBS），它們作為絕緣子調(diào)控附近基因的表達(dá)。多種癌癥類型積累CBS突變，這些突變可能涉及雙鏈斷裂和結(jié)構(gòu)變異的產(chǎn)生。為了識別非編碼突變并解釋其影響和后果，需要通過整合許多針對非編碼調(diào)控區(qū)域的數(shù)據(jù)集來進(jìn)行更系統(tǒng)的方法，例如ENCODE，F(xiàn)ANTOM，ChIP-Seq數(shù)據(jù)集（表觀基因組數(shù)據(jù)）和基因表達(dá)數(shù)據(jù)集（RNA-Seq）。

基于全外顯子測序的腫瘤基因檢測檢測非編碼區(qū)突變嗎？

基于全外顯子測序的腫瘤基因檢測通常主要關(guān)注編碼區(qū)的突變，即基因的編碼序列。編碼區(qū)突變是指發(fā)生在基因的編碼序列中的突變，可能會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)或功能發(fā)生改變，從而影響細(xì)胞的正常功能。

然而，全外顯子測序技術(shù)也可以檢測到一定程度的非編碼區(qū)突變。非編碼區(qū)突變是指發(fā)生在基因的非編碼序列中的突變，包括基因的調(diào)控區(qū)域、啟動子、增強(qiáng)子、轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)等。這些非編碼區(qū)域在基因的表達(dá)調(diào)控中起著重要的作用，突變可能會影響基因的表達(dá)水平或調(diào)控機(jī)制。

雖然全外顯子測序可以檢測到一部分非編碼區(qū)突變，但由于非編碼區(qū)域的復(fù)雜性和功能多樣性，目前對非編碼區(qū)突變的解讀和功能分析仍然存在一定的挑戰(zhàn)。因此，在腫瘤基因檢測中，通常更關(guān)注編碼區(qū)突變，而非編碼區(qū)突變的檢測和解讀可能需要進(jìn)一步的研究和分析。

基因解碼基因檢測增加非編碼區(qū)突變檢測如何增加腫瘤靶向藥物基因檢測的正確性與全面性？

要增加腫瘤靶向藥物基因檢測的正確性與全面性，可以考慮增加非編碼區(qū)突變檢測。非編碼區(qū)突變是指發(fā)生在基因組中非編碼區(qū)域的突變，這些區(qū)域包括啟動子、增強(qiáng)子、轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)等。雖然非編碼區(qū)突變不直接編碼蛋白質(zhì)，但它們對基因的表達(dá)和調(diào)控起著重要作用。

以下是一些方法可以增加腫瘤靶向藥物基因檢測的正確性與全面性：

1. 使用全外顯子組測序（Whole Exome Sequencing，WES）或全基因組測序（Whole Genome Sequencing，WGS）技術(shù)：這些技術(shù)可以對整個基因組或外顯子組進(jìn)行測序，包括編碼區(qū)和非編碼區(qū)，從而全面檢測突變。

2. 結(jié)合轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-Seq）：通過測序轉(zhuǎn)錄組，可以了解基因的表達(dá)情況，從而更好地理解突變對基因表達(dá)的影響。

3. 使用多種突變檢測方法：除了常規(guī)的單核苷酸多態(tài)性（Single Nucleotide Polymorphism，SNP）和小片段插入/缺失（Insertion/Deletion，Indel）檢測方法外，還可以使用其他高通量測序技術(shù)，如復(fù)雜變異檢測、結(jié)構(gòu)變異檢測等，以增加檢測的正確性和全面性。

4. 結(jié)合臨床數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫信息：將基因檢測結(jié)果與臨床數(shù)據(jù)和公共數(shù)據(jù)庫中的信息相結(jié)合，可以進(jìn)一步解讀突變的功能和臨床意義，從而提高增加腫瘤靶向藥物基因檢測的正確性與全面性。