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SNP突变带给乳腺癌的影响 今天小编要给大家带来是关于SNP突变基因对于乳腺癌疾病发病机制及预后相关的一篇研究[SNP mutation-related genes in breast cancer for monitoring and prognosis of patients: A study based on the TCGA database]。乳腺癌是女性中最常见的癌症之一，由于其强大的侵袭性和转移性，近年来在世界范围内的发病率和死亡率持续增加。SNP(单核苷酸多态性)是在人类基因组中广泛存在的遗传变异类型，可以作为研究不同癌症或癌症特征的重要遗传标记。另一方面，随着全基因组关联研究的进展，许多证据表明乳腺癌的易感性与遗传SNP有关。于是，作者进行了对乳腺癌的分子发病机制和相关预后标志物的深入研究。 关于数据的来源，从TCGA数据库下载了乳腺癌SNP相关数据和原始mRNA表达数据。其中，mRNA数据来自1208个样本，包括112个正常样本和1096个癌症样本，而突变基因是从SNP相关数据中获得的。使用Edger软件包对下载的mRNA原始数据进行整合和标准化，通过差异分析来获得差异表达的基因及其表达水平。该研究识别了在超过15个样本中突变的517个基因，在这517个基因中有20个基因在50个或更多个样本中突变。 利用LIMMA软件包对乳腺癌与正常组织样本进行差异遗传分析，得到2138个差异表达基因。 为了进一步了解突变基因在乳腺癌中的功能作用，使用DAVID在线软件对那些在超过15个样本中突变的517个基因进行GO和KEGG富集分析。通路分析揭示了SNP突变基因在癌症中的许多信号传导通路中的富集，包括PI3K-Akt，钙和分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号传导通路等。 从功能分析的结果中可以看出，从分子功能、生物学过程和细胞组分这三个方面，这些SNP突变基因富集到了许多与疾病相关的重要功能类中，比如RNA聚合酶II启动子转录的负调控，GTP酶活性的正调控，蛋白质的结合等(如下表所示)。 为了进一步研究这些突变基因之间的潜在联系，作者进行了生物网络的构建并进行了分子间相互作用的可视化。使用STRING在线数据库来构建突变基因的PPI(蛋白质相互作用)网络，Cytoscape软件被用于可视化PPI网络，网络中包含447个节点和2553个边。 为了分析突变在乳腺癌发展中的作用，作者探索了突变和基因表达之间的相关性。该分析显示NCOR1、GATA3、CDH1、ATM、AKT1、PTEN这6个基因的突变与表达存在相关性，其中CDH1、NCOR1、ATM、PTEN在突变样本中的表达水平降低，而GATA3、AKT1的表达水平增加。 此外，进一步的位点分析显示AKT1 rs121434592，CDH1 rs587783047和GATA3 rs763236375中的突变与相应的基因表达显著相关。 最后是对预后生物标志物的筛选，Kaplan-Meier图可以使用基因表达数据来评估乳腺癌患者的存活率。从GEO、EGA和TCGA获得了无复发生存率(RFS)和总生存率(OS)的相关数据。使用KM图评估了突变基因对乳腺癌患者预后的影响，并最终筛选到可用作乳腺癌预后生物标志物的突变基因。作者绘制了6个表达相关突变基因的OS和RFS生存曲线，发现四个基因(NCOR1，GATA3，CDH1和ATM)的表达与患者的OS和RFS密切相关。OS和RFS生存曲线的对比显示，NCOR1，ATM和GATA3的高表达与OS和RFS增高相关，而CHD1的高表达与不良预后相关。 综上所述，小编在这里给大家总结一下，简单来说，该研究通过生物信息学分析证实了6个基因(NCOR1、GATA3、CDH1、ATM、AKT1、PTEN)中的SNP与相应的表达水平显著相关，并参与了癌症发展的多种途径。此外，进一步分析表明AKT1 rs121434592，CDH1 rs587783047和GATA3 rs763236375位点的SNP突变是影响基因表达的重要原因。 此外，OS和RFS分析发现NCOR1，GATA3，CDH1和ATM的表达与乳腺癌患者的存活密切相关。因此，检测基因突变并探索其相应的表达可用于预测患者的预后。 更多生信分析套路，请加微信13621202201
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