Αφηρημένο

Οι περισσότεροι καρκίνοι του ενδομητρίου μπορεί να χαρακτηριστεί ιστολογικά ως ενδομητριοειδές, ορώδες ή σαφή κυττάρων. Μη ενδομητριοειδές του ενδομητρίου (NEECs? Ορώδες και σαφή κυττάρων) είναι η πιο κλινικά επιθετική από τις τρεις μεγάλες histotypes και χαρακτηρίζονται από ανευπλοειδία, ένα χαρακτηριστικό του χρωμοσώματος αστάθειας. Οι γενετικές αλλοιώσεις που διέπουν χρωμόσωμα αστάθειας στον καρκίνο του ενδομητρίου είναι ελάχιστα κατανοητή. Στην παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήσαμε αλληλουχίας Sanger για να ψάξετε παραλλαγές νουκλεοτιδίων στα κωδικοποίησης εξώνια και κόμβους ματίσματος των 21 υποψήφια γονίδια του χρωμοσώματος αστάθεια, συμπεριλαμβανομένων 19 γονίδια που εμπλέκονται στην αδελφή χρωματίδων συνοχή, από 24 πρωτοβάθμια, μικροδορυφόρων-σταθερή NEECs. Σωματικές μεταλλάξεις επιβεβαιώθηκαν με αλληλούχιση συμφωνημένα φυσιολογικό ΟΝΑ. Εμείς στη συνέχεια resequenced μεταλλαγμένα γονίδια από 41 επιπλέον NEECs καθώς και 42 ενδομητριοειδές ECs (EECS). Αποκαλύψαμε nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18,

και

MRE11A

, αντίστοιχα, 3,7% (4 από 107), 1,9% (2 από 107), και 1,9% (2 από 107) του ενδομητρίου όγκων. Συνολικά, 7,7% (5 από 65) των NEECs και 2,4% (1 από 42) του EECS είχε σωματικώς μεταλλαγμένα ένα ή περισσότερα από τα τρία γονίδια. Ένα υποσύνολο μεταλλάξεων προβλέπεται να επηρεάσουν τη λειτουργία της πρωτεΐνης. Η συνύπαρξη των σωματικών μεταλλάξεων στο

ESCO1

και

CHTF18

ήταν στατιστικά σημαντική (

P

= 0,0011, δίπλευρη ακριβής δοκιμή Fisher). Αυτή είναι η πρώτη έκθεση των σωματικών μεταλλάξεων στο

ESCO1

και

CHTF18

στην ενδομητρίου όγκων και των

MRE11A

μεταλλάξεις στο ενδομητρίου όγκων μικροδορυφόρων σταθερή. Τα ευρήματά μας εγγυάται τις μελλοντικές μελέτες για να καθοριστεί εάν αυτές οι μεταλλάξεις είναι γεγονότα οδηγού που συμβάλλουν στην παθογένεση του καρκίνου του ενδομητρίου

Παράθεση:. Τιμή JC, Pollock LM, Rudd ML, Fogoros SK, Mohamed H, Hanigan CL, et al . (2013) αλληλουχίας των υποψήφιων χρωμόσωμα γονίδια Αστάθεια στην ενδομητρίου αποκαλύπτει Σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

. PLoS ONE 8 (6): e63313. doi: 10.1371 /journal.pone.0063313

Συντάκτης: Todd W. Miller, Dartmouth, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 20 του Δεκέμβρη 2012? Δεκτές: 1 Απρίλη του 2013? Δημοσιεύθηκε: 3 Ιούνη, 2013

Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης, χωρίς όλα τα πνευματικά δικαιώματα, και δεν μπορεί να αναπαραχθεί ελεύθερα, διανεμηθεί, να μεταδοθεί, τροποποιηθεί, χτισμένο πάνω, ή ειδάλλως να χρησιμοποιηθεί από οποιονδήποτε για οποιονδήποτε νόμιμο λόγο. Το έργο γίνεται διαθέσιμα υπό την Creative Commons CC0 αφοσίωση δημόσιο τομέα

Χρηματοδότηση:. Το έργο χρηματοδοτήθηκε, εν μέρει, από το εσωτερικό ερευνητικό πρόγραμμα του Εθνικού Ινστιτούτου Ανθρώπινου Γονιδιώματος Έρευνα στο ΝΙΗ (DWB, JCM)? ΝΙΗ CA016519 επιχορήγησης (PH)? Καναδικό Ινστιτούτο Έρευνας Υγείας (CIHR) επιχορήγηση MOP-38096 (PH)? Μανιτόμπα Συμβούλιο Ερευνών Υγείας (MHRC) επιχορήγηση (KJM)? ανάθεσης CIHR /MHRC RPP New Investigator (KJM)? U01 CA113916 και R01 CA140323 (AKG)? ΝΙΗ RO1-1CA112021-01 (DCS)? Ο σπόρος NCI για τον καρκίνο του μαστού στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης (DCS)? και το Ίδρυμα Avon (DCS). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

καρκίνο της μήτρας είναι η πιο συχνά διαγιγνώσκεται γυναικολογική κακοήθεια στις Ηνωμένες Πολιτείες και είναι η όγδοη αιτία θανάτου από καρκίνο μεταξύ των γυναικών της Αμερικής [1]. Του ενδομητρίου (ECS) λογαριασμό για τη συντριπτική πλειοψηφία των καρκίνων της μήτρας. Ενδομητριοειδές, ορώδες και σαφή καρκινώματα αντιπροσωπεύουν τις τρεις σημαντικές ιστολογικές υποτύπους της ΕΚ. Κάθε υπότυπος προκύπτει από ξεχωριστές πρόδρομες βλάβες, έχει διακριτές κλινικές συμπεριφορές και διακριτές μοριακές αιτιολογιών [2], [3].

ενδομητριοειδές ECs (EECS) είναι εξαρτώμενος από οιστρογόνο όγκων που σχετίζονται με μια συνολική ευνοϊκή πρόγνωση αποδεικνύεται από 5 -year σχετικό ποσοστό επιβίωσης -90% [4]. Σε αντίθεση, ορώδες και σαφή κύτταρο ECs (μη ενδομητριοειδές ECs (NEECs)) είναι κλινικά επιθετική, ανεξάρτητου από οιστρογόνο όγκων με 5-ετή σχετικούς ρυθμούς επιβίωσης μόνο 44% και 65% αντίστοιχα [4]. NEECs συνεισφέρουν δυσανάλογα με τη θνησιμότητα από την ΕΚ. Σε μια μελέτη βασισμένη στον πληθυσμό των ενδομητριοειδές, ορώδες και σαφή ECs κυττάρων εντός των Ηνωμένων Πολιτειών επιτήρησης Επιδημιολογίας και τελικά αποτελέσματα (SEER) πρόγραμμα (1988-2001), NEECs αντιπροσώπευαν το 47% των θανάτων παρόλο που αποτελούσαν μόλις το 13% των διαγνώσεων [5].

EECS και NEECs εμφανίζουν διακριτές λειτουργίες της γονιδιωματικής αστάθειας. EECS τείνουν να είναι διπλοειδή ή σχεδόν διπλοειδή αλλά συχνά παρουσιάζουν αστάθεια μικροδορυφόρου (MSI) [6], [7], [8], [9], [10], [11]. Αντίθετα, είναι συχνά NEECs ανευπλοειδικών, ή χρωμοσωματικά ασταθής, αλλά εμφανίζουν MSI μόνο σπάνια [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17].

MSI αντανακλά ένα φαινότυπο μεταλλάκτη που προκύπτει από ελαττωματική επισκευή ασυμφωνία (αναθεωρούνται στο [18]). Σε σποραδικές ενδομητρίου καρκίνου, οι περισσότερες περιπτώσεις MSI εξηγείται από υπερμεθυλίωση του προαγωγού MLH1, απώλεια της έκφρασης MSH2, ή σωματικές μεταλλάξεις εις

MSH6

(που επισκοπείται στο [19]). Η ανευπλοειδία έχει πρόσφατα προταθεί ότι προκύπτουν από μια διαδικασία κατά στάδια που προκύπτει από μια επίκτητη ανοχή για μια μη διπλοειδές γονιδίωμα, μέσω απενεργοποίησης του μονοπατιού ρ53, καθώς και ανώμαλο χρωμόσωμα διαχωρισμού [20]. Αν και αδρανοποίησης μεταλλάξεων στο

ΤΡ53

και σταθεροποίηση της πρωτεΐνης ρ53 είναι συχνές σε NEECs, που συμβαίνουν σε μέχρι και 90% των όγκων ορώδες (που επισκοπείται στο [19]), η γενετική βάση της ανώμαλο διαχωρισμό χρωμοσωμάτων σε NEECs παραμένει ελάχιστα κατανοητή.

στη ζύμη, ανώμαλο διαχωρισμό χρωμοσωμάτων μπορεί να προκύψει από μεταλλάξεις στα γονίδια που ρυθμίζουν την αδελφή-χρωματιδικές συνοχής [21], [22]. Μιτωτική αδελφών χρωματίδων συνοχή αναφέρεται στη φυσική διασύνδεση της αναπαραχθεί αδελφές χρωματίδες από το σύμπλοκο πρωτεΐνης cohesin μέχρι ανάφαση, για να διασφαλιστεί η πιστή διαχωρισμό των αδελφές χρωματίδες σε θυγατρικά κύτταρα. Σε

S. cerevisiae

, το συγκρότημα cohesin αποτελείται από το SMC1, SMC3, SCC1, και υπομονάδες SCC3 και φορτώνεται χρωματίνης στο τέλος της G1 με μία διαδικασία που απαιτεί τη SCC2-SCC4 σύμπλοκο [23], [24], [25 ]. Μετέπειτα δημιουργία συνοχής εξαρτάται από την ακετυλίωση της SMC3 από την ακετυλοτρανσφεράση Eco1 [26], [27], [28], καθώς και τις δραστηριότητες της Chl1 και το εναλλακτικό παράγοντα αντιγραφής C (RFC) συγκρότημα Ctf18-Ctf8-DCC-Rfc [ ,,,0],21], [29]. δημιουργία συνοχής ανταγωνίζεται από τις δραστηριότητες του Wpl1-Pds5 πολύπλοκη και σύνθετη Elg1-Rfc [30], [31].

Οι πρωτεΐνες που ρυθμίζουν την αδελφή χρωματιδικές συνοχή είναι πολύ συντηρημένες σε όλη εξέλιξη. Σε κύτταρα θηλαστικών, ο μιτωτικός συγκρότημα cohesin σχηματίζεται από SMC1A (hSmc1), SMC3 (hSmc3), RAD21 (hScc1), και SA1 /SA2 (hScc3). Cohesin φόρτωσης εξαρτάται από NIPBL (hScc2) και MAU2 (hScc4) (αναθεωρηθούν [32]). δημιουργία συνοχής απαιτεί την ακετυλίωση για SMC3 από τις ακετυλτρανσφεράσες ESCO1 και ESCO2 [33] και ρυθμίζεται επίσης από το συγκρότημα CHTF18-RFC [34] και από DDX11 (hChl1) [35], [36].

Υπάρχει ένα αυξανόμενο σώμα της στοιχεία που εμπλέκουν την μεταλλάξεων διακοπή των γονιδίων συνοχής αδελφή χρωματιδίων στον καρκίνο του ανθρώπου. Σωματικά διαγραφές και μεταλλάξεις αρκετών γονιδίων που ρυθμίζουν αδελφών χρωματίδων συνοχή αποκαλύφθηκαν πρόσφατα σε καρκίνο του παχέος εντέρου, σάρκωμα, γλοιοβλάστωμα, το μελάνωμα, την οξεία μυελοειδή λευχαιμία, και μυελοειδή ασθένειες του Ewing [37], [38], [39], [40], [41], [42], [43]. Περιγράψαμε προηγουμένως σωματικά απώλεια-του-λειτουργία μεταλλάξεις του

ATAD5

στην ενδομητρίου καρκίνων [44]. ATAD5 είναι το ανθρώπινο ορθόλογο του

S. cerevisiae

Elg1, η οποία σχηματίζει ένα σύμπλοκο Rfc-σαν, που συμμετέχει στην αδελφή χρωματιδικές συνοχής [45], [46].

Στην παρούσα μελέτη, επιδιώξαμε να διαπιστωθεί αν τα γονίδια συνοχής επιπλέον αδελφών χρωματίδων είναι σωματικά μεταλλάσσεται σε ενδομητρίου όγκων. Εμείς resequenced τα ανθρώπινα ορθόλογα των 19 γονιδίων που εμπλέκονται στη ρύθμιση της αδελφής χρωματίδης συνοχής, καθώς και γονίδια δύο επιπλέον υποψήφια χρωμόσωμα αστάθειας (CIN), από 24 πρωτοβάθμια NEECs. Μεταλλαγμένα γονίδια στη συνέχεια αλληλουχία από 83 επιπλέον ενδομητρίου όγκων. Η μελέτη μας αποκάλυψε nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

σε ένα υποσύνολο του ανθρώπινου ενδομητρίου όγκων.

Υλικά και Μέθοδοι

Ηθική δήλωση

Η ΝΙΗ Γραφείο Ανθρωπίνων θέματα έρευνας στο συμπέρασμα ότι αυτή η έρευνα δεν ήταν «ανθρώπινου ερευνητικού θέματα» ανά τον κοινό κανόνα (45 CFR 46), και ως εκ τούτου, ότι δεν IRB επανεξέτασης που απαιτούνται για την αλληλούχιση των ανώνυμων δειγμάτων σε αυτή τη μελέτη.

Κλινικά δείγματα

ανώνυμα, πρωτοβάθμια ενδομητρίου ιστούς όγκων (45 ορώδες, 20 σαφείς κυττάρων, και 42 ενδομητριοειδές) και συμφωνημένα ιστολογικά φυσιολογικούς ιστούς ελήφθησαν από την Συνεργατική Ανθρώπινο Δίκτυο ιστών, ή από το βιολογικό δείγμα Repository σε Αντικαρκινικού Κέντρου Fox Chase, Φιλαδέλφεια PA. Έξι περιπτώσεις συνδυάζεται όγκου και κανονικό DNA που είχαν αγοραστεί από Oncomatrix. Όλοι οι ιστοί όγκων συλλέχθηκαν πριν από τη θεραπεία. Μια αιματοξυλίνη και ηωσίνη (Η 24, όπου το Χ είναι η πραγματική κλάσμα των όγκων με μια μετάλλαξη σε αυτό το γονίδιο.

Αποτελέσματα και Συζήτηση

σε μια οθόνη μετάλλαξη ανακάλυψη , αναλύσαμε 24 πρωτογενείς NEECs για την παρουσία παραλλαγών νουκλεοτιδίων μέσα στα κωδικοποιητικά εξώνια και κόμβους ματίσματος 21 υποψήφια γονίδια αστάθεια χρωμόσωμα, τα οποία εκφράζονται, σε διάφορα επίπεδα, σε καρκίνο του ενδομητρίου κυτταρικές σειρές (Σχήμα S1). Δεκαεννέα από αυτά τα γονίδια που εμπλέκονται στη ρύθμιση της αδελφής-χρωματίδων συνοχή, με βάση την ομολογία αλληλουχίας τους με τα γονίδια της συνοχής στο

S. cerevisiae

(Πίνακας 1). Τα 24 NEECs αποτελούνταν από 17 ορώδες ECs και 7 σαφείς κυττάρων ECs? πέντε από τα ορώδες όγκων (T33, T45, T65, T69, T70) έχουν πρόσφατα υποβληθεί σε αλληλούχιση ολόκληρη exome [52]. Συμπεριλάβαμε μόνο MSI-σταθερή όγκους στην οθόνη ανακάλυψη? τα δεδομένα MSI έχουν αναφερθεί αλλού [52].

Η

Έχουμε λάβει τα δεδομένα ακολουθίας υψηλής ποιότητας για 87,6% (5,64 Mb) βάσεων (6.44 Mb) στοχευμένες. Μετά τον αποκλεισμό παραλλαγές που περιγράφονται ως πολυμορφισμούς μονών νουκλεοτιδίων (SNPs) εντός dbSNP (Build 129), υπήρχαν 109 μοναδικές παραλλαγές νουκλεοτιδίων που αντιπροσωπεύεται δυναμικό σωματικές μεταλλάξεις. Για να καθοριστεί εάν αυτές οι παραλλαγές ήταν σωματικές μεταλλάξεις ή παραλλαγές βλαστικής σειράς, εμείς επανενισχύθηκαν και η αλληλουχία των θέσεων παραλλαγή από το κατάλληλο DNA όγκου και συμφωνημένα κανονικό DNA. Τρεις παραλλαγές ήταν

οστό fide

σωματικές μεταλλάξεις, που υπάρχει στο DNA του όγκου αλλά απουσιάζει από το φυσιολογικό συμφωνημένα DNA. Τα σωματικά μεταλλαγμένα γονίδια ήταν

ESCO1

(δημιουργία συνοχής 1 ομολόγου 1 (

S. Cerevisiae

)),

CHTF18 (

πιστότητα μετάδοσης χρωμόσωμα συντελεστή 18 ομόλογο (

S. cerevisiae

)), και

MRE11A

(μειωτικού ανασυνδυασμού 11 ομόλογο Α (

S cerevisiae

)).? κάθε γονίδιο μεταλλάχθηκε σε 4% (1 από 24) του NEECs στην οθόνη ανακάλυψη. Παρά το γεγονός ότι δεν βρήκε κανένα στοιχείο για σωματικές μεταλλάξεις στα υπόλοιπα 18 υποψήφια γονίδια CIN, είναι σημαντικό να αναγνωρίσουμε ότι η οθόνη ανακάλυψή μας δεν έχει αρκετή δύναμη για να ανιχνεύσει όλες τις σωματικές μεταλλάξεις που υπάρχουν στο NEECs. Εκτιμούμε ότι σε μια οθόνη 24 NEECs, η εξουσία για την ανίχνευση γονιδίων που σωματικώς μεταλλαγμένα στο 5%, 10% ή 15% του συνόλου των NEECs είναι 71%, 92% και 98% αντίστοιχα.

δίπλα επιδίωξε να προσδιορίσει με μεγαλύτερη ακρίβεια τη συχνότητα και το φάσμα των σωματικών μεταλλάξεων στο

ESCO1, CHTF18,

και

MRE11A

στον καρκίνο του ενδομητρίου. Για να γίνει αυτό, πραγματοποιήσαμε μια οθόνη επικράτηση στην οποία resequenced η κωδικοποίηση εξόνια και θέσεις ματίσματος των τριών γονιδίων από επιπλέον 28 ορώδες όγκων, 13 σαφή όγκους των κυττάρων, και 42 όγκους ενδομητριοειδές, μη επιλεγμένα για την κατάσταση της MSI.

στις συνδυασμό οθόνες ανακάλυψη και την επικράτηση, αποκαλύψαμε nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

, αντίστοιχα, 3,7% (4 από 107) , 1,9% (2 από 107), και 1,9% (2 από 107) του ενδομητρίου όγκων (Πίνακας 2 και Σχήμα S2). Συνολικά, 7,7% (5 από 65) των NEECs και 2,4% (1 από 42) του EECS είχαν σωματικές μεταλλάξεις σε ένα ή περισσότερα από τα τρία γονίδια. Σε σύγκριση με γνωστά γονίδια του καρκίνου συναίνεση με καθιερωμένους ρόλους σε καρκίνο του ενδομητρίου, και να μεταλλαχθεί σημαντικά γονίδια του καρκίνου,

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

ήταν σπάνια μεταλλαγμένα (Εικόνα S3 , Εικόνα S4, Εικόνα S5) [44], [52], [53], [54], υποδηλώνοντας ότι αυτά τα τρία γονίδια είναι είτε σπάνια παθογόνων γονιδίων οδηγός για τον καρκίνο του ενδομητρίου ή ότι είναι μη παθογόνα γονίδια που έχουν αποκτήσει οι μεταλλάξεις των επιβατών . Ανοσοκηλίδωση επιβεβαίωσε την έκφραση του MRE11A και CHTF18 στον πίνακα του ενδομητρίου καρκινικές κυτταρικές γραμμές (Σχήμα S6)? ESCO1 ήταν μεταβλητά εκφράζεται μεταξύ αυτών ίδιες κυτταρικές σειρές.

Η

ESCO1,

το οποίο κωδικοποιεί μια ακετυλτρανσφεράση λυσίνη που είναι απαραίτητη για τη δημιουργία των αδελφών χρωματίδων συνοχής σε κύτταρα θηλαστικών, ήταν σωματικώς μεταλλαγμένα σε 2,2% (1 από 45) των ορώδες ECs, το 10% (2 από 20) σαφών κυττάρων ECs, και 2,4% (1 από 42) των ενδομητριοειδές ECs. Δύο από τα

ESCO1

μεταλλάξεις προβλέπεται να επηρεάσει τη λειτουργία της πρωτεΐνης. Η ESCO1

R786C παρανοηματικές μεταλλαγμένο, εντός του τομέα ακετυλοτρανσφεράση, προβλέπεται να επηρεάσει τη λειτουργία της πρωτεΐνης τόσο από το SIFT και αλγορίθμων Polyphen (Πίνακας 2). Θεωρούμε ότι η ESCO1

E338X ανοησία μετάλλαξη, που αποκαλύψαμε σε ένα ορώδες-ΕΚ, μπορεί να είναι μια απώλεια-λειτουργίας μετάλλαξη δεδομένου ότι μια πρωτεΐνη που παράγεται από αυτό το αλληλόμορφο θα είναι πρόωρα περικόπτεται και δεν περιλαμβάνουν τον τομέα ακετυλοτρανσφεράσης. Εναλλακτικά, ανοησίες μεσολάβηση διάσπαση του

ESCO1

E338X

μεταγραφή μπορεί να οδηγήσει σε απλοανεπάρκεια.

CHTF18

ήταν σωματικώς μεταλλαγμένα σε 2,2% (1 από 45) ορώδες ECs και 2,4% (1 από 42) των ενδομητριοειδές ECs. Στα ανθρώπινα κύτταρα, το συγκρότημα CHTF18-RFC ρυθμίζει την ακετυλίωση της SMC3 συνοχής-υπομονάδα από ESCO1 και ESCO2 ακετυλτρανσφεράσες [34], συμβάλλοντας έτσι στη δημιουργία των αδελφών χρωματίδων συνοχής. Το συγκρότημα CHTF18-RFC έχει επίσης ενοχοποιηθεί στην διέγερση της δραστικότητας η DNA πολυμεράση και στην πρόσληψη της DNA πολυμεράσης ε σε θέσεις συνθέσεως επισκευής συμπλήρωση κενών [55], [56]. Και οι δύο από τους μεταλλάκτες CHTF18 αποκαλύψαμε σε καρκίνο του ενδομητρίου εντοπίζεται στο καρβοξυ-τελικό άκρο της πρωτεΐνης (Σχήμα 1), σε μια περιοχή (υπολείμματα 576 – 876), που μεσολαβεί στη δέσμευση σε RFC2-5 [57]. Η CHTF18

R854W μεταλλαγμένο προβλέπεται να επηρεάσει πιθανώς λειτουργία της πρωτεΐνης από τη μετάλλαξη αξιολογητή και να κοσκινίσει αλγορίθμων (Πίνακας 2). Είναι ενδιαφέρον ότι, η πλειοψηφία των

CHTF18

μεταλλάξεις παρατηρούνται σε άλλους καρκίνους εντοπίζονται επίσης στο C-τελικό άκρο της κωδικοποιημένης πρωτεΐνης [58]. Αυτές οι παρατηρήσεις εγείρουν την πιθανότητα ότι σωματικές μεταλλάξεις εσφαλμένου νοήματος στο Ο-τελικό άκρο του CHTF18, που βρέθηκαν εδώ και σε άλλους καρκίνους, μπορεί να διακόψει την αλληλεπίδραση CHTF18-RFC.

Ατομική σωματικές μεταλλάξεις υποδεικνύονται με τετράγωνα (μεταλλάξεις χωρίς νόημα) ή διαμάντια (νοηματικές μεταλλάξεις). Οι θέσεις τομέα προερχόμενο από το [65], [66], [61], [59], [67]. GAR: Γλυκίνη-Αργινίνη-Rich μοτίβο? RBD: RAD50 Τομέα Δέσμευσης? RFC κουτί:. Replication Factor C κουτί

Η

MRE11A

ήταν σωματικώς μεταλλαγμένα σε 4,4% (2 από 45) των ορώδες ECs. Όχι

MRE11A

μεταλλάξεις παρατηρήθηκαν μεταξύ σαφείς κυττάρων ή ενδομητριοειδές όγκους. MRE11A κατέχει τόσο δραστηριότητας ενδονουκλεάση και 3′-5 ‘εξωνουκλεάσης και, ως συστατικό το MRE11A-RAD50-NBS1 (MRN) συγκρότημα, το οποίο παίζει σημαντικό ρόλο στην κυτταρική απόκριση σε διπλή διαλείμματα σκέλος (αναθεωρούνται στο [59]). Στα κύτταρα των θηλαστικών, το συγκρότημα MRN απαιτείται επίσης για την ATR-μεσολάβηση φωσφορυλίωση του SMC1 υπομονάδα της cohesin [60], και η εξάντληση siRNA του

MRE11A

σε ανθρώπινα κύτταρα οδηγεί σε ελλείψεις συνοχής [37]. Η MRE11A

D131N σωματικά μεταλλαγμένο, το οποίο αποκάλυψε σε μια ορώδες ΕΚ, λαμβάνει χώρα σε ένα εξαιρετικά εξελικτικά συντηρημένο αμινοξύ στο τρίτο μοτίβο φωσφοεστεράσης εντός του τομέα νουκλεάσης [61] και προβλέπεται να επηρεάσει τη λειτουργία της πρωτεΐνης (Σχήμα 1, και στον πίνακα 2 ). Η MRE11A

D692Y μεταλλαγμένο, στον τομέα δέσμευσης DNA, έχει επίσης προβλεφθεί να είναι λειτουργικά σημαντική (Πίνακας 2). Παρά το γεγονός ότι οι μεταλλάξεις ιντρονική σωματικών στο

MRE11A

έχουν αναφερθεί σε μικροδορυφορικού ασταθή ενδομητρίου καρκίνων [62], [63], [64], με τις γνώσεις μας, η παρούσα μελέτη είναι η πρώτη έκθεση των σωματικών μεταλλάξεων του

MRE11A

σε μικροδορυφορικών σταθερή ενδομητρίου όγκων (Πίνακας 2). Αξίζει να σημειωθεί ότι η MRE11A

παραλλαγή D131N, που ήταν σωματικά στη μελέτη μας, έχει επίσης παρατηρηθεί ως παραλλαγή σπάνιο πληθυσμό (TMP_ESP_11_94212851) στην exome Sequencing Έργου NHLBI (URL: https://evs.gs.washington.edu /EVS /), με μια μικρή συχνότητα αλληλόμορφου του 0,0233% στο EuropeanAmerican πληθυσμού.

Η αμοιβαία αποκλειστικότητα ή συνύπαρξη σωματικών μεταλλάξεων σε δύο ή περισσότερα γονίδια μπορούν να επισημαίνουν λειτουργική εφεδρεία ή λειτουργική συνέργεια, αντίστοιχα. Για να προσδιοριστεί το πρότυπο των σωματικών μεταλλάξεων μέσα στα γονίδια συνοχής στον καρκίνο του ενδομητρίου, συνδυάσαμε τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης με την προηγούμενη ανάλυσή μας του

ATAD5 (hELG1)

γονίδιο σε αυτή την ίδια ομάδα των ΑΕΚ [44]. Αν και ο αριθμός των μεταλλαγμένων περιπτώσεων είναι μικρός, παρατηρήσαμε ότι σωματικές μεταλλάξεις εις

ESCO1

και

ATAD5

έτειναν να συν-συμβαίνουν σε καρκίνο του ενδομητρίου (

P

= 0,0102, δύο -ουράς του Fisher exact test), όπως έκανε και σωματικές μεταλλάξεις σε

ESCO1

και

CHTF18

(

P

= 0.0011) (Σχήμα 2, και Πίνακας 3). Αυτές οι παρατηρήσεις εγείρουν την πιθανότητα ότι θα μπορούσε να υπάρχει λειτουργική συνέργεια μεταξύ

ESCO1

και

ATAD5

μεταλλάξεις, και μεταξύ των

ESCO1

και

CHTF18

μεταλλάξεις, σε ενδομητρίου Καρκίνος. Σε αυτό το πλαίσιο, αξίζει να σημειωθεί ότι σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

και

ATAD5

τείνουν να συνεργάζονται επίσης να συμβεί σε όγκους παχέος εντέρου (

P

= 0,000001) (Σχήμα S7) , με βάση την ανάλυση των δημοσίως διαθέσιμων δεδομένων μετάλλαξης που παράγεται από τον καρκίνο Genome Atlas [https://cbio.mskcc.org/cancergenomics/]. Μία εναλλακτική, αλλά όχι αλληλοαναιρούνται, πιθανότητα είναι ότι οι συνυπάρχουσες μεταλλάξεις των γονιδίων της συνοχής σε καρκίνο του ενδομητρίου μπορεί να αντανακλά μια υποκείμενη hypermutable φαινότυπο. Αξιολογήσαμε προηγουμένως την ομάδα των 107 όγκων σε αυτή τη μελέτη για μικροδορυφορικού αστάθεια και

MSH6

μεταλλάξεις [44], [52], τα οποία μπορεί να οδηγήσει σε hypermutability λόγω ελαττωματικού επισκευή ασυμφωνία (MMR). Παρά το γεγονός ότι τρεις από τις όγκων με γονίδιο συνοχή μεταλλάξεις σε αυτή τη μελέτη ήταν είτε MSI-ασταθής ή

MSH6

-mutated (Σχήμα 2), παρατηρήσαμε καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ μεταλλάξεων στα γονίδια της συνοχής των αδελφών χρωματίδων και ελαττώματα αναντιστοιχία επισκευή οι (Πίνακας S4 και S5 Πίνακας).

Ατομική όγκων (Τ) που υποδεικνύεται με κάθετες γκρίζες μπάρες. Οι όγκοι αποτελούνται από NEECs (Τ3, T51, T62, T68, T77, T79, T113) και ένα ΕΟΚ (T88). Τα γονίδια (αριστερά) και nonsynonymous σωματικών μεταλλάξεων (κουτιά πορτοκαλί) υποδεικνύεται.

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

αναλύθηκαν σε αυτή τη μελέτη? *

ATAD5

μεταλλάξεις,

MSH6

μεταλλάξεις, και η αστάθεια μικροδορυφορικού (MSI) έχουν προηγουμένως περιγραφεί αλλού [44], [52].

Η

Εν ολίγοις, έχουμε εντοπίσει σπάνιες, nonsynonymous, σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

σε ένα υποσύνολο των πρωτογενών ενδομητρίου όγκων. Μελλοντικές μελέτες θα πρέπει να καθορίσει αν αυτές οι μεταλλάξεις είναι γεγονότα οδηγού που συμβάλλουν στην παθογένεση του καρκίνου του ενδομητρίου.

Υποστήριξη Πληροφορίες

Εικόνα S1. ανάλυση

RT-PCR 21 υποψηφίων γονιδίων αστάθεια ανθρώπινη χρωμοσωμικών σε 7 ανθρώπινο καρκίνο του ενδομητρίου κυτταρικές γραμμές. ηλεκτροφόρηση γέλης προϊόντων RT-PCR επιβεβαιώνει την έκφραση από τα 21 υποψήφια γονίδια χρωμόσωμα αστάθεια στο ορώδες και ενδομητριοειδές ενδομητρίου καρκινικές κυτταρικές σειρές. Οι θετικοί και αρνητικοί έλεγχοι (νερό) PCR απεικονίζεται. .

ACTB

και

GAPDH

χρησίμευσε ως θετικός γονίδια ελέγχου

doi: 10.1371 /journal.pone.0063313.s001

(ΔΕΘ)

Εικόνα S2.

Ακολουθία χρωματογραφήματα που δείχνει σωματικές μεταλλάξεις στο

ESCO1

,

CHTF18

, και

MRE11A

στο ενδομήτριο ΟΝΑ του όγκου, σε σύγκριση με τα συμφωνημένα κανονικό DNA που

doi.: 10.1371 /journal.pone.0063313.s002

(ΔΕΘ)

Εικόνα S3.

Oncoprints εμφανίζοντας την κατανομή των σωματικών μεταλλάξεων σε ορώδες ενδομητρίου όγκων όπως αναφέρθηκε σε αυτή τη μελέτη (*) και αλλού [44], [52], [53], [54]. Κάθε μπλε μπάρα αναπαριστά ένα άτομο όγκου (Τ). Οι Nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις και MSI + υποδεικνύεται από τις κόκκινες γραμμές. Για

MSH6

, βλαστική παραλλαγές άγνωστης λειτουργικής σημασίας εμφανίζονται με πορτοκαλί μπαρ. Η παρατηρούμενη συχνότητα (%) των μεταλλαγμένων περιπτώσεις, για κάθε γονίδιο, εμφανίζεται στη δεξιά

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s003

(ΔΕΘ)

Εικόνα S4.

Oncoprints εμφανίζοντας την κατανομή των σωματικών μεταλλάξεων με σαφή ενδομητρίου όγκους των κυττάρων όπως αναφέρθηκε σε αυτή τη μελέτη (*) και αλλού [44], [52], [53], [54]. Κάθε μπλε μπάρα αναπαριστά ένα άτομο όγκου (Τ). Οι Nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις και MSI + υποδεικνύεται από τις κόκκινες γραμμές. Για

MSH6

, η βλαστική παραλλαγή άγνωστης λειτουργικής σημασίας εμφανίζεται από την πορτοκαλί γραμμή. Η παρατηρούμενη συχνότητα (%) των μεταλλαγμένων περιπτώσεις, για κάθε γονίδιο, εμφανίζεται στη δεξιά

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s004

(ΔΕΘ)

Εικόνα S5.

Oncoprints εμφανίζοντας την κατανομή των σωματικών μεταλλάξεων σε ενδομητριοειδές ενδομητρίου όγκων όπως αναφέρθηκε σε αυτή τη μελέτη (*) και αλλού [44], [52], [53], [54]. Κάθε μπλε μπάρα αναπαριστά ένα άτομο όγκου (Τ). Οι Nonsynonymous σωματικές μεταλλάξεις και MSI + υποδεικνύεται από τις κόκκινες γραμμές. Για

MSH6

, βλαστική παραλλαγές άγνωστης λειτουργικής σημασίας εμφανίζονται με πορτοκαλί μπαρ. Η παρατηρούμενη συχνότητα (%) των μεταλλαγμένων περιπτώσεις, για κάθε γονίδιο, εμφανίζεται στη δεξιά

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s005

(ΔΕΘ)

Εικόνα S6.

ανοσοστυπώματα που δείχνει τα επίπεδα έκφρασης του MRE11A, CHTF18 και ESCO1 πρωτεΐνες ανάμεσα σε μια ομάδα 7 ανθρώπινες ενδομήτριες καρκινικές κυτταρικές σειρές. Τουμπουλίνης χρησιμοποιήθηκε ως μάρτυρας για την πρωτεΐνη φόρτωσης

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s006

(ΔΕΘ)

Εικόνα S7.

Oncoprint εμφάνιση πρότυπα σωματικών μεταλλάξεων στο

ESCO1

,

CHTF18

,

MRE11A

, και

ATAD5

σε καρκίνο του παχέος εντέρου, όπως αναφέρθηκε από την καρκίνο του Γονιδιώματος Atlas (TCGA). (Άνω πάνελ) Μεμονωμένα ορθοκολικούς όγκους υποδεικνύεται με κατακόρυφες γκρι ράβδοι. Τα γονίδια (αριστερά) και nonsynonymous σωματικών μεταλλάξεων (πορτοκαλί ράβδοι) υποδεικνύονται. (Κάτω πίνακας) Σε παχέος εντέρου, μεταλλάξεις στο

ATAD5

και

ESCO1

έδειξε μια ισχυρή τάση προς την συνύπαρξη? μεταλλάξεις στο

MRE11A

και

ESCO1

, και

ATAD5

και

MRE11A

έδειξε μια τάση προς την συνύπαρξη. Τα δεδομένα προήλθαν από 224 αλληλουχία δειγμάτων? έχουν πρόσβαση τα δεδομένα TCGA, και η αμοιβαία αποκλειστικότητα υπολογίζεται μέσω του cBio Καρκίνου Genomics Portal (https://www.cbioportal.org/public-portal/).

doi:10.1371/journal.pone.0063313.s007

(TIF)

Table S1.

RT-PCR εκκινητών που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της έκφρασης των 21 υποψηφίων γονιδίων αστάθεια των ανθρωπίνων χρωμοσωμικών

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s008

(XLSX)

Πίνακας S2.

εκκινητές PCR χρησιμοποιήθηκαν για να ενισχύσουν 21 υποψήφια γονίδια αστάθεια ανθρώπινη χρωμοσωμική μέσα στην οθόνη ανακάλυψη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s009

(DOC)

Πίνακα S3.

εκκινητές PCR χρησιμοποιήθηκαν για την ενίσχυση και την ακολουθία

CHTF18, ESCO1,

και

MRE11A

μέσα στην οθόνη επικύρωση

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s010

(DOC)

Πίνακας S4.

Κατάσταση της αστάθειας του μικροδορυφορικού DNA,

MSH6

,

ESCO1

,

CHTF18

,

MRE11A

, και

ATAD5

για το 107 ενδομητρίου όγκων σε αυτή τη μελέτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s011

(XLSX)

Πίνακας S5.

Συχνότητα σωματικών μεταλλάξεων στο

ESCO1

,

CHTF18

,

MRE11A

, και

ATAD5

γονίδια συνοχής σε 105 ενδομητρίου όγκων, σύμφωνα με μικροδορυφορικού αστάθεια και

MSH6

κατάσταση

doi:. 10.1371 /journal.pone.0063313.s012

(XLSX)

Ευχαριστίες

Σας ευχαριστήσω τους συναδέλφους μας για την προσεκτική ανάγνωση του χειρογράφου και προσεγμένες συζητήσεις.