【佳學基因檢測】腫瘤基因檢測如何解讀意義未明突變
腫瘤基因檢測中的意義未明突變
HRAS基因在調控維持生命所需的重要細胞過程中發(fā)揮關鍵作用,該基因的調控失常與多種癌癥的發(fā)展有關。HRAS編碼區(qū)內的非同義單核苷酸多態(tài)性(nsSNPs)可能導致有害突變,破壞野生型蛋白功能。在腫瘤的致病基因鑒定基因解碼基因檢測,佳學基因采用了體外模擬方法,預測了罕見遺傳變異對HRAS蛋白功能特性的影響。佳學基因檢測發(fā)現了共計50個nsSNPs,其中23個位于HRAS基因的外顯子區(qū)域,預示著它們可能會造成有害或具有害性的效應。但是這些突變均未給出致病性結論。采用數據庫比對時,基因檢測機構會給出意義未明的結果。在這23個nsSNPs中,根據SIFT分析和PolyPhen2評分的結果,腫瘤基因檢測確定了10個([G60V]、[G60D]、[R123P]、[D38H]、[I46T]、[G115R]、[R123G]、[P11OL]、[A59L]和[G13R])具有賊為有害的效應,其PolyPhen2評分范圍為0.53到69。DDG值從−3.21 kcal/mol到0.87 kcal/mol代表了蛋白穩(wěn)定性突變所引起的自由能變化。有趣的是,基因檢測的人工智能分析發(fā)現三種突變(Y4C、T58I和Y12E)可以改善蛋白的結構穩(wěn)定性?;蚪獯a通過分子動力學(MD)模擬,進一步研究HRAS突變對結構和動力學的影響。基因解碼的結果顯示,穩(wěn)定模型的HRAS能量值顯著低于初始模型(分別為−18756 kj/mol和−108915 kj/mol)。野生型復合物的RMSD值為4.40 Å,而G60V、G60D和D38H突變體的結合能分別為−107.09 kcal/mol、−109.42 kcal/mol和−107.18 kcal/mol,與野生型HRAS蛋白的結合能(−105.85 kcal/mol)相比有所改變。這一算法的使用有力地證實了nsSNPs在增強HRAS表達和促進惡性致癌信號通路激活方面的潛在功能意義。
腫瘤基因檢測如何解讀意義未明突變關鍵詞
癌癥、遺傳變異、突變、致癌信號通路、SNPs、nsSNP、HRAS
基因解碼對致病基因突變性的創(chuàng)新性分析
HRAS基因被確定為哈維大鼠肉瘤病毒癌基因同源物,負責編碼一種屬于RAS家族的小型GTP酶蛋白。包括增殖、分化和細胞存活在內的眾多細胞過程受到這種特定細胞內信號通路的調控。 RAS基因的遺傳改變,尤其是HRAS基因,在人類癌癥中是賊常見的突變之一。HRAS蛋白的異常功能引發(fā)下游信號通路的激活,即MAPK/ERK和PI3K/AKT通路,這些通路對于促進細胞增殖和存活至關重要。值得注意的是,這些通路在癌癥中經常發(fā)生紊亂,從而凸顯了它們在疾病發(fā)生中的趨動性作用。多項研究已確認HRAS突變在多種癌癥中的參與,包括膀胱癌、結腸癌、頭頸部腫瘤、肺癌和甲狀腺癌?;驒z測的大數據分析表明,在甲狀腺癌中,活化的HRAS突變存在于超過10%的病例,并肯HRAS基因突變與侵襲性疾病和預后不良相關。
同樣,在膀胱癌中,HRAS突變存在于在1%至2%的病例中,并與高級別腫瘤和晚期疾病相關。在全外顯子測序、腫瘤致病基因鑒定基因解碼及用藥指導基因解碼中,確定和描述HRAS突變對于癌癥的診斷和治療至關重要。HRAS突變可能作為癌癥診斷或預后的生物標記,或者作為抑制RAS信號傳導的癌癥治療靶點。關于HRAS及其在癌癥中的作用的研究是佳學基因解碼的一個活躍的研究領域,其研究目標是努力發(fā)現新的突變并解析其功能后果。
HRAS基因及其蛋白產物通過調節(jié)細胞生長、分化和存活等基本細胞過程,在腫瘤發(fā)生中發(fā)揮重要作用。在其野生型細胞環(huán)境中,HRAS的表達和活性受到幾個信號通路的正確調控,特別是對于細胞分化和生長至關重要的RAS-MAPK軸。然而,HRAS基因的遺傳突變可能破壞RAS-MAPK通路的平衡,導致細胞增殖無序和腫瘤轉化。這種HRAS突變在頭頸部鱗狀細胞癌、膀胱癌和甲狀腺癌等多種癌癥中一直持續(xù)地被正確治療腫瘤850高精度基因檢測所檢測。此外,HRAS在癌癥中的參與不僅限于RAS-MAPK通路,它還廣泛與其他關鍵信號通路和細胞過程相互作用,包括但不限于PI3K-AKT通路、Wnt信號通路和細胞骨架。這些復雜的相互作用促進了多種致癌過程,如細胞存活、侵襲和轉移。因此,HRAS在癌癥中的作用是多方面的,不能僅局限于單一的通路或機制。在癌細胞中,HRAS與其下游效應因子之間的復雜蛋白質相互作用網絡包括幾個信號分子、激酶和轉錄因子,對于惡性轉化和疾病進展至關重要。全面了解這個網絡可以為HRAS驅動的癌癥機制提供重要見解,并有助于開發(fā)針對HRAS及其下游效應因子的創(chuàng)新治療方法。
蛋白質會出現nsSNPs,這可能導致氨基酸序列的改變。根據腫瘤的基因解碼,這種因為基因序列變化而引起的腫瘤蛋白質氨基酸序列的變化,進而引起癌癥的發(fā)生和惡化。這些變異可能發(fā)生在涉及細胞生長調控的基因中,例如癌基因或腫瘤抑制基因。它們可能阻礙正常的細胞過程,如細胞分裂和程序性細胞死亡,與惡性轉化有關。
佳學基因開發(fā)的基于結構功能分析方法而不是單純依賴于數據庫的目的是識別和注頭釋HRAS基因中的所有可能的nsSNPs,描述它們對HRAS蛋白的結構和功能可能產生的影響。所采用的途徑是采用體外模擬方法預測罕見遺傳變異對HRAS蛋白功能的影響,確定賊有害的nsSNPs,并利用分子動力學模擬研究這些突變對HRAS蛋白穩(wěn)定性、靈活性和緊湊性的影響。在建立有效分析方法的過程中,還分析了野生型和突變型HRAS蛋白與結合復合物的結合能,以了解這些突變對致癌信號通路激活的潛在影響。這些基因解碼方法的的研究為nsSNPs在上調HRAS表達和促進多種癌癥發(fā)展中的潛在功能作用提供了有力的證據。
(責任編輯:佳學基因)