經典案例
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單細胞基因組測序揭示乳腺癌細胞的克隆演化
研究背景
乳腺腫瘤曾做過很多測序研究,也發現了許多突變位點,但我們對腫瘤內基因組異質性的認識卻很少。本研究發展了一套全基因組和外顯子單細胞測序方法,使用G2/M細胞,能夠覆蓋約91%的基因組。并將這種方法應用在正常的和腫瘤樣本包括雌激素受體陽性和三陰性導管癌單個細胞。
研究方法
研究結果
1 本研究實驗流程。
2 細胞拷貝數變異聚類熱圖。a:50個ER乳腺癌腫瘤細胞;b:50個三陰性腫瘤細胞病人。
3 三陰性乳腺癌分布及蛋白影響預測。a:無義突變的分布;b:Polyphen和SIFT預測得分。
研究結論
數據表明非整數倍染色體重排發生在腫瘤發生的早期,并且隨著腫瘤的增大保持穩定。而,點突變則是逐漸積累的,隨時腫瘤的擴張而分化。許多各異的突變呈現出低頻率(<10%)發生。通過算法分析,我們發現三陰性腫瘤細胞的突變率增加(13.3X)而ER+腫瘤不是。這些發現對乳腺癌的診斷、治療及耐藥性演化研究有重要幫助。
參考文獻
Clonal Evolution in Breast Cancer Revealed by Single Nucleus Genome Sequencing. [Nature, 2014]