基于生物信息学分析胃癌双微体中增强子的调控机制

作     者：安梦婷 郭冠麟 吴杰 孙文靖 贾学渊 

作者机构：哈尔滨医科大学基础医学院医学遗传学教研室 中国遗传资源保护与疾病防控教育部重点实验室(哈尔滨医科大学) 

出 版 物：《遗传》 (Hereditas(Beijing))

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 0711[理学-系统科学] 1002[医学-临床医学] 07[理学] 08[工学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：黑龙江省自然科学杰出青年基金项目(编号:JQ2022C004) 黑龙江省自然科学基金联合引导项目(编号:LH2021H006) 哈尔滨医科大学少帅揭榜项目(编号:HMUMIF-21007)资助 

主　　题：双微体 增强子 胃癌 肿瘤免疫 肿瘤耐药性 生物信息学 

摘      要：胃癌(gastric cancer,GC)在全球范围内的发病率和死亡率均居高位。双微体（double minutes,DMs）是一种染色体外的环状染色体，常携带有癌基因或耐药基因，其与肿瘤发生及耐药性密切相关。为深入探索双微体在胃癌发展中的作用及调控机制，本研究利用生物信息学方法通过分析CCLE细胞系数据库和TCGA实体瘤数据库中的基因组拷贝数变异数据，总结含双微体肿瘤样本的基因组特征，依此特征对胃癌样本进行分类。接着使用FANTOM5数据库、R包“GenomicRanges、Bedtools工具以及MEME SUITE分析胃癌双微体上增强子及其调控的靶基因的功能。然后利用CIBERSORT包和GDSC药物数据库对TCGA中的含和不含的胃癌样本进行免疫细胞浸润分析和耐药分析。研究显示，胃癌中的双微体基因组特征包括一类拷贝数超过10且长度≥50 kb的基因组片段。双微体增强子的调控作用影响了耐药性和肿瘤免疫，其中增强子-转录因子-靶基因的调控回路扰动也与肿瘤免疫相关。进一步分析发现，双微体增强子调控的靶基因不仅导致了免疫相关基因表达的改变，还使得胃癌样本对常见化疗药物展现出更强的不敏感性，并且耐药相关靶基因在含双微体的胃癌样本中高表达并与不良预后密切相关。综上所述，该项研究为含有双微体的胃癌个体治疗提供了新的见解。