研究展现影响转录后调控的体细胞同义突变在癌症发生中的作用

1月17日，中国科学院北京生命科学研究院孙中生团队与北京大学肿瘤医院互助在国际学术期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research）揭晓了题为Prevalence and architecture of posttranscriptionally impaired synonymous mutations in 8,320 genomes across 22 cancer types的最新研究结果。该研究首次展现了影响转录后调控的体细胞同义突变在癌症基因组中的漫衍特征和临床相关性，强调了在癌症生物学研究中思量影响转录后调控的同义突变的重要性。

体细胞同义突变是癌症基因组编码区中最常见的变异之一。孙中生研究团队最近发现，同义突变可以通过改变RNA剪接、RNA稳定性和卵白质翻译来驱动癌症发生，提示这些“缄默沉静”突变存在未被发现的调控作用。可是到现在为止，大多数癌症研究主要关注改变氨基酸序列的突变，而忽视了同义突变的潜在影响。因此，解读这些“缄默沉静”突变在癌症发生中的作用就显得尤为须要。RNA联合卵白是转录后调控的重要到场者，其可以通过序列特异性联合基序识别它们的RNA底物，险些到场转录后调控的所有步骤。因此，在联合基序中发生的DNA突变可能会破坏RNA联合卵白和RNA底物之间的识别，导致种种人类疾病。为了系统评估影响转录后调控的同义突变是否有助于癌症的发生生长，孙中生团队首先开发了一种有效且可靠的在全基因组中剖析同义突变对转录后水平调控作用的新工具——PIVar（https://github.com/WeiWenqing/PIVar）。然后他们使用该工具对22个癌症类型的8320名患者的体细胞突变数据举行整合分析，判定了约莫23000个影响转录后调控的有害同义突变（pisSNVs）和2042个pisSNV基因，以及35个受到这些判定的pisSNVs影响的RNA联合卵白。他们的研究首次发现癌症中影响转录后调控的pisSNV的比例升高，而且高比例的pisSNV与五种癌症类型患者的生存预后有关。他们还发现PTEN、RB1和PIK3CA等众所周知的癌症基因，在卵白质功效和转录后调控水平上都有助于癌症的发生。而且许多pisSNVs基因，包罗UBR4、EP400和INTS1，主要通过转录后水平在致癌历程中发挥其功效。该项研究为展现同义突变在癌症发生中的作用提供了崭新的研究视角，为用户从转录后调控角度研究种种疾病的发病机制提供了一个有效且可靠的工具。

该项事情由孙中生研究组博士滕花景和研究生韦文青配合完成，研究生李青兰卖力了单核苷酸突变影响RNA联合卵白联合的实验验证事情，此项研究获得国家自然科学基金及国家重点研发计划项目的资助。

影响转录后调控的体细胞同义突变的识别流程及其在癌症基因组中的漫衍

泉源：中国科学院北京生命科学研究院