《Nature Communications》：乳腺癌基因譜得以拓寬！新增110個相關基因！

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乳腺癌是婦女最常見的惡性腫瘤之一，目前發病年齡提前，發病率上升，5%～10%的乳腺癌患者伴有遺傳基因突變，具有明顯的家族遺傳傾向。相關遺傳基因的發現可實現在分子水平早期診斷乳腺癌，儘早採取預防措施，減少乳腺癌的死亡率。近期，英國倫敦癌症研究所（ICR）的研究人員通過新的高通量遺傳分析技術發現了110個乳腺癌相關基因，進一步拓寬了乳腺癌相關基因譜。

研究人員通過一種被稱為Capture Hi-C（CHi-C）的高通量遺傳分析技術，分析了過往全基因組關聯研究（GWAS）中發現的乳腺癌相關的63個基因座，將這些基因組中的110個基因與乳腺癌風險增加聯繫起來，同時發現其中32個基因與乳腺癌存活相關聯。該研究結果以《Capture Hi-C identifies putative target genes at 33 breast cancer risk loci》為題在線發表在3月12日的《Nature Communications》上。

在過往的研究中，研究人員發現大多數乳腺癌發病風險有關的單核苷酸多態性（SNPs）多定位於基因組的非蛋白編碼區域，在調節基因轉錄中發揮作用，而其他與乳腺癌發病發生髮展的位點可能位點則位於被稱為「基因沙漠」的基因組區域內，這些區域附近的基因可能含有數百千鹼基，可編碼多種蛋白質。

要從「基因沙漠」中找出哪些基因是乳腺癌風險相關基因極具挑戰性，因為這些基因多數與它們的調控元件彼此遠離，只有當相應的DNA環路形成時，這些調控元件與靶基因才能產生物理相互作用，這對遺傳分析技術提出了極高的要求。

經過努力，ICR的研究人員開發出了高通量、高解析度高保真的遺傳分析技術—CHi-C，以鑒定調控元件與其靶基因間的物理相互作用，這一技術不受調控元件和靶基因的距離限制。他們利用該技術分析了過往GWAS中發現的乳腺癌相關的63個基因座（其中包含大量「基因沙漠」區域），在其中33個基因座中發現了110個乳腺癌風險相關的靶基因，包括94個蛋白質編碼基因和16個非編碼RNA，其餘30個基因區域中未鑒定出特定的基因。

令人驚喜的是，這些基因的大多數在過往的研究中並未與乳腺癌風險相關，這就有效拓寬了乳腺癌風險的基因譜！

63個乳腺癌風險靶基因座的CHi-C文庫

CHi-C相互作用峰在63個風險位點處的分布

該團隊在三個公開可用的乳腺癌數據源中評估了他們的結果，他們發現有48個的CHi-C推定的靶基因從至少一個其他來源映射到32個基因座，並且有6個基因從至少兩個其他來源映射到6個基因座，這些數據表明，CHi-C推定的靶基因中有相當一部分是乳腺癌風險相關基因，值得進一步研究。

CHi-C推定的靶基因的映射結果

這項研究表明，CHi-C分析有望成為功能性地注釋GWAS風險位點的有效工具。GWAS有助於將DNA區域與乳腺癌風險聯繫起來，而CHi-C使這些DNA區域的焦點更加清晰，從而揭示了可供更加詳細研究的基因寶庫，對這些基因的進一步理解對新靶向藥物的研究、診斷和疾病預防策略的改善有重要意義。進一步的研究的重點就是將明確這些基因在乳腺癌風險中的確切作用，並進而通過操控這些基因來預防和治療乳腺癌。

參考資料：

Capture Hi-C identifies putative target genes at 33 breast cancer risk loci

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