經典案例
髓母細胞瘤增強子揭示細胞來源的亞群
研究背景
髓母細胞瘤是一種高度惡性的兒童腦瘤,常給發育中的兒童帶來災難性的后果。我們對四種惡性亞型進行了基因組的研究。然而,調控腦瘤亞群的轉錄層面的調控網絡,以及各自發育起源的知識是缺乏的。本研究通過28個原發腦瘤樣本,使用CHIP-seq數據對H3K27ac和BRD4免疫共沉淀,以及組織特異的DNA甲基化和轉錄組數據,來揭示cis調控激活的情況。
研究方法
研究結果
1 髓母細胞瘤不同亞群的不同調控的增強子。a:ANOVA 歸類腦瘤增強子;b:增強子類別中不同的調控增強子的分類;c:K-means聚類;d:比對到N增強子的增強子/基因占比例;e:比對到N基因的增強子/基因占比例;f:WNT特異性的增強子活性和表達;g:免疫組化驗證WNT中ALK的表達。
2 超級增強子調控的與轉錄因子相關的通路。a:功能通路。b:熱圖,左邊為選取的亞群特異性的轉錄因子表達量,右邊是增強子motif富集。
3 亞群特異性轉錄因子與靶基因的網絡。a:WNT;b:SHH;c:Group3;d:Group3。
4 Group 4型LMX1A、EOMES、LHX2轉錄調控。 a:網絡圖;b:TF motifs 存在時網絡圖。
研究結論
本研究分析了不同調控的增強子與超級增強子和亞群異質性的關系,并發了一些新的與臨床相關的髓母細胞瘤生物學認識。通過計算重構了主要的轉錄因子調控網絡,這些與亞群的分化有關,并且推測了亞群4可能的細胞起源。我們對大量樣本的整合分析揭示了cis調控的框架,獨立性及細胞起源。
參考文獻
Active medulloblastoma enhancers reveal subgroup-specific cellular origins. [Nature, 2016]