基于高通量测序分析骨肉瘤发生和转移的分子特征
目的本研究通过第二代高通量测序（NGS）检测配对骨肉瘤转移灶和原发灶标本，分析骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异，以期发现促进骨肉瘤发生和转移的相关分子及可能机制。方法12例转移患者的原发灶与转移病灶肿瘤组织样本，使用第二代高通量测序（NGS）进行检测，其中9对panel检测（678个基因）以及3对全外显子检测（WES），分析比较骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异：基因拷贝数变异通过EXCAVATOR检测；DNA层面的融合突变通过Lumpy检测；RNA层面的融合突变通过Defuse + STAR-Fusion，并通过Circos图显示突变的分布；Metascape 用于分析差异基因的 GO 和...
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| Main Authors: | , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | zho |
| Published: |
Editorial Office of Journal of Sun Yat-sen University
2022-11-01
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| Series: | Zhongshan Daxue xuebao. Yixue kexue ban |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://xuebaoyx.sysu.edu.cn/zh/article/doi/10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0614/ |
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|---|---|
| author | 许明贤 李瑞希 郭伟堂 程鸣哲 邹昌业 |
| author_facet | 许明贤 李瑞希 郭伟堂 程鸣哲 邹昌业 |
| author_sort | 许明贤 |
| collection | DOAJ |
| description | 目的本研究通过第二代高通量测序（NGS）检测配对骨肉瘤转移灶和原发灶标本，分析骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异，以期发现促进骨肉瘤发生和转移的相关分子及可能机制。方法12例转移患者的原发灶与转移病灶肿瘤组织样本，使用第二代高通量测序（NGS）进行检测，其中9对panel检测（678个基因）以及3对全外显子检测（WES），分析比较骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异：基因拷贝数变异通过EXCAVATOR检测；DNA层面的融合突变通过Lumpy检测；RNA层面的融合突变通过Defuse + STAR-Fusion，并通过Circos图显示突变的分布；Metascape 用于分析差异基因的 GO 和 KEGG 信号通路富集；使用Pyclone+Citup / LICHEE进行克隆进化分析。结果骨肉瘤基因总体突变模式主要以基因扩增为主，主要包括FLCN（37.5%），GID4（37.5%），TP53（33.3%），ATRX（25%），CALR（25%），CCND3（25%），CCNE1（25%），NOCR1（25%），TFEB（25%），VEGFA（25%）等基因。GO聚类结果提示细胞周期通路突变频率最高。KT1、PLCG2、EGFR这3个基因在转移灶显著富集的信号通路中多次出现，可能与骨肉瘤的转移密切相关。转移灶肿瘤负荷突变（TMB）频率显著高于原发灶（<italic>P</italic>=0.013）。3例进行WES检测的转移患者均呈现线性克隆进化，提示骨肉瘤转移基因的突变可能呈次序性累积。同时我们确定了可能在骨肉瘤进展中发挥作用的新候选基因，包括PLCG2、MYO15A与PEX6。结论骨肉瘤发生与转移的基因突变模式主要以基因扩增为主，骨肉瘤患者肿瘤负荷突变频率在转移灶中显著高于原发灶，转移患者存在相互关联的线性基因克隆进化。本研究发现了可能在骨肉瘤进展中发挥作用的3个新基因PLCG2、MYO15A和PEX6。 |
| format | Article |
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| institution | Kabale University |
| issn | 1672-3554 |
| language | zho |
| publishDate | 2022-11-01 |
| publisher | Editorial Office of Journal of Sun Yat-sen University |
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| series | Zhongshan Daxue xuebao. Yixue kexue ban |
| spelling | doaj-art-1ea7036b93994f7cb9148418e3ab19ba2025-01-15T02:32:22ZzhoEditorial Office of Journal of Sun Yat-sen UniversityZhongshan Daxue xuebao. Yixue kexue ban1672-35542022-11-014398599443477185基于高通量测序分析骨肉瘤发生和转移的分子特征许明贤李瑞希郭伟堂程鸣哲邹昌业目的本研究通过第二代高通量测序（NGS）检测配对骨肉瘤转移灶和原发灶标本，分析骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异，以期发现促进骨肉瘤发生和转移的相关分子及可能机制。方法12例转移患者的原发灶与转移病灶肿瘤组织样本，使用第二代高通量测序（NGS）进行检测，其中9对panel检测（678个基因）以及3对全外显子检测（WES），分析比较骨肉瘤原发灶与转移灶的基因图谱差异：基因拷贝数变异通过EXCAVATOR检测；DNA层面的融合突变通过Lumpy检测；RNA层面的融合突变通过Defuse + STAR-Fusion，并通过Circos图显示突变的分布；Metascape 用于分析差异基因的 GO 和 KEGG 信号通路富集；使用Pyclone+Citup / LICHEE进行克隆进化分析。结果骨肉瘤基因总体突变模式主要以基因扩增为主，主要包括FLCN（37.5%），GID4（37.5%），TP53（33.3%），ATRX（25%），CALR（25%），CCND3（25%），CCNE1（25%），NOCR1（25%），TFEB（25%），VEGFA（25%）等基因。GO聚类结果提示细胞周期通路突变频率最高。KT1、PLCG2、EGFR这3个基因在转移灶显著富集的信号通路中多次出现，可能与骨肉瘤的转移密切相关。转移灶肿瘤负荷突变（TMB）频率显著高于原发灶（<italic>P</italic>=0.013）。3例进行WES检测的转移患者均呈现线性克隆进化，提示骨肉瘤转移基因的突变可能呈次序性累积。同时我们确定了可能在骨肉瘤进展中发挥作用的新候选基因，包括PLCG2、MYO15A与PEX6。结论骨肉瘤发生与转移的基因突变模式主要以基因扩增为主，骨肉瘤患者肿瘤负荷突变频率在转移灶中显著高于原发灶，转移患者存在相互关联的线性基因克隆进化。本研究发现了可能在骨肉瘤进展中发挥作用的3个新基因PLCG2、MYO15A和PEX6。http://xuebaoyx.sysu.edu.cn/zh/article/doi/10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0614/骨肉瘤肺转移第二代高通量测序基因图谱基因突变 |
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