Whole genomes redefine the mutational landscape of pancreatic cancer

Corresponding author: Sean M. Grimmond
Director, University of Melbourne Centre for Cancer Research at University of Melbourne

Samples and Methods

樣本來源:
Australian Pancreatic Cancer Genome Initiative (APGI; http://www.pancreaticcancer.net.au) as part of the International Cancer Genome Consortium (ICGC; http://www.icgc.org)
方法:
Array-based CNV分析:GAP
Tumour cellularity 分析: qPure
Mutations檢測:qSNP和GATK
indels檢測:Pindel and GATK.
測序:
100 primary PDACs with an epithelial cellularity of ≥ 40% (n = 75)
cell lines derived from APGI participants (n = 25) to an average depth of 65×
compared to the germline (average depth 38×)

Point mutations and structural variation in PDAC

突變數(shù)概覽:A total of 857,971 somatic point mutations and small insertions and deletions were detected in the cohort: 7,888 were non-silent mutations in 5,424 genes
突變負荷:the average mutational burden across the cohort was 2.64 per Mb (range 0.65–28.2 per Mb)
結(jié)構(gòu)變異:In total, 11,868 somatic structural variants were detected at an average of 119 per individual (range 15–558) 膨处,主要分類intra-chromosomal rearrangements (5,860), deletions (1,393), duplications (128), tandem duplications (179), inversions (1,629), fold-back inversions (579) and amplified inversions (346)见秤。A total of 6,908 rearrangements directly disrupted gene sequences (大概有一半了) and 1,220 genes contained a breakpoint in 2 or more patients
基因融合:1,236 structural variants led to the joining of two gene loci, however, only 183 of these events were fused in an orientation and frame that was capable of expressing a product 只有183個融合可能導致基因產(chǎn)物改變,而且都只發(fā)生一次

Genes affected by mutation and structural variation

Mutations in key genes and pathways in pancreatic cancer

用Mutsig方法分析SMG真椿,除了TP53鹃答、SMAD4、CDKN2A 等胰腺癌常見高突變基因外突硝,還有KDM6A和PREX2等等测摔。

Subtyping using structural rearrangements

Subtypes of pancreatic cancer.
  • Stable subtype
    20% of all samples
    These tumour genomes contained ≤ 50 structural variation events and often exhibited widespread aneuploidy非整倍體 suggesting defects in cell cycle/mitosis 細胞周期/有絲分裂存在缺陷
    KRAS和SMAD4的點突變率與其他人群相似,TP53突變的患病率僅略低(61%解恰,而所有樣本的平均值為70%)锋八。此外,與其他亞組相比护盈,端粒長度無明顯差異挟纱。
  • Locally rearranged subtype
    30% of all samples
    This subtype exhibited a significant focal event on one or two chromosomes.
    大約有1/3的樣本有copy number gain that harboured known oncogenes,包括常見的KRAS, SOX9 and GATA6腐宋,其余的有breakage–fusion–bridge (BFB, n = 9) or chromothripsis (n = 15)紊服。
  • Scattered subtype
    36% of all samples
    Tumours in this class exhibited a moderate range of non-random chromosomal damage and less than 200 structural variation events.
  • Unstable subtype
    14% of all samples
    The tumours exhibited a large number of structural variation events (>200; maximum of 558)

Genomic markers of defective DNA maintenance

The majority of unstable tumours (10 of 14) fell within the top quintile of the BRCA signature when ranked by prevalence per Mb。方法見Signatures of mutational processes in human cancer.

Defective DNA repair without BRCA pathway mutations

BRCA通路基因突變約占具有高BRCA突變特征和/或不穩(wěn)定基因組的一半脏款。在某些乳腺癌和卵巢癌中围苫,超甲基化在沉默BRCA1、BRCA2和PALB2中發(fā)揮作用撤师,然而剂府,該基因組的高密度甲基化組陣列分析使我們排除了這一作用機制。
一例雙等位基因失活的體細胞突變被觀察到剃盾,已知的兩個基因在失活時誘導基因組不穩(wěn)定性和化學敏感性腺占;我們還在基因組不穩(wěn)定或具有BRCA突變特征的腫瘤中檢測到ATM淤袜、FANCM、XRCC4和XRCC6等參與DNA維持的其他基因突變衰伯;然而因果關系還不清楚铡羡。

Putative genotypes of platinum responsiveness 鉑類化療反應

on-genotype tumours (with unstable genomes and/or a high BRCA mutational signature burden) were associated with response to platinum-based therapy.

Conclusion

本研究提供了迄今為止最全面的關于胰腺癌基因組事件的描述,并證明結(jié)構(gòu)變異是胰腺癌基因組損傷的重要機制意鲸。它強調(diào)了KRAS烦周、TP53、SMAD4怎顾、CDKN2A和ARID1A基因突變的重要性读慎,此外還有許多低發(fā)生率的基因突變。KDM6A中發(fā)現(xiàn)的反復突變進一步強調(diào)了染色質(zhì)修飾的作用槐雾,而抑癌基因(如ROBO1夭委、ROBO2、SLIT2和RNF43)相對頻繁的失活與WNT信號異常的更廣泛作用有關募强。
結(jié)構(gòu)變異分析將PDAC分為四種亞型株灸,具有潛在的臨床意義。

?著作權歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末擎值,一起剝皮案震驚了整個濱河市慌烧,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌幅恋,老刑警劉巖杏死,帶你破解...
    沈念sama閱讀 216,324評論 6 498
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異捆交,居然都是意外死亡淑翼,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,356評論 3 392
  • 文/潘曉璐 我一進店門品追,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來玄括,“玉大人,你說我怎么就攤上這事肉瓦≡饩” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 162,328評論 0 353
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵泞莉,是天一觀的道長哪雕。 經(jīng)常有香客問我,道長鲫趁,這世上最難降的妖魔是什么斯嚎? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,147評論 1 292
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上堡僻,老公的妹妹穿的比我還像新娘糠惫。我一直安慰自己,他們只是感情好钉疫,可當我...
    茶點故事閱讀 67,160評論 6 388
  • 文/花漫 我一把揭開白布硼讽。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般牲阁。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪固阁。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 51,115評論 1 296
  • 那天咨油,我揣著相機與錄音您炉,去河邊找鬼。 笑死役电,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的棉胀。 我是一名探鬼主播法瑟,決...
    沈念sama閱讀 40,025評論 3 417
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼唁奢!你這毒婦竟也來了霎挟?” 一聲冷哼從身側(cè)響起凄杯,我...
    開封第一講書人閱讀 38,867評論 0 274
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤汤纸,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后搅轿,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體脊奋,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,307評論 1 310
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡熬北,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,528評論 2 332
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了诚隙。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片讶隐。...
    茶點故事閱讀 39,688評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖久又,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出巫延,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤地消,帶...
    沈念sama閱讀 35,409評論 5 343
  • 正文 年R本政府宣布炉峰,位于F島的核電站,受9級特大地震影響脉执,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏疼阔。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,001評論 3 325
  • 文/蒙蒙 一适瓦、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望竿开。 院中可真熱鬧谱仪,春花似錦、人聲如沸否彩。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,657評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽列荔。三九已至敬尺,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間贴浙,已是汗流浹背砂吞。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,811評論 1 268
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留崎溃,地道東北人蜻直。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 47,685評論 2 368
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像袁串,于是被迫代替她去往敵國和親概而。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 44,573評論 2 353

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容

  • rljs by sennchi Timeline of History Part One The Cognitiv...
    sennchi閱讀 7,322評論 0 10
  • 因為宿舍網(wǎng)絡無法打開GitHub囱修,暫存代碼于此赎瑰,之后會轉(zhuǎn)移去GitHub。第一題: 第二題: 第三題:參考的背包問題
    一棵準備遠行的樹閱讀 155評論 0 0
  • 北京破镰,歷史和現(xiàn)代文明的有機結(jié)合體餐曼,她歷史厚重,又活力四射鲜漩,怎么能不讓人心生向往源譬。霧霾,成為這個北方國際大都市不可言...
    身邊眼前ing閱讀 1,251評論 0 2
  • this在javascript中一直是新手難以理解的一部分宇整。其實并不難瓶佳,只要清楚幾種調(diào)用模式,就容易掌握了鳞青。 函數(shù)...
    laohan閱讀 391評論 0 5
  • 文 / 陌白 如果你不小心點進了這篇文章臂拓,說明你也曾遇到過同樣的困惑厚脉。若將 “人生最悲哀的事” 做個排行榜,那么 ...
    陌上獨白百無一白閱讀 469評論 1 6