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.2013年8月22日；500(7463):415-21.
doi:10.1038/nature12477。 Epub 2013年8月14日。

人类癌症突变过程的特征

卢德米尔·亚历山德罗夫 1, 塞雷娜·尼克·贾纳尔, David C楔形, 塞缪尔·A·J·R·阿帕里西奥, 萨姆·贝贾蒂, 安德鲁·比安金, 格雷厄姆·比格内尔, 尼科洛·博利, 阿克·博格, Anne-Lise Borresen-Dale公司, 桑德琳·博约特, 比吉特·伯克哈特, 亚当·巴特勒, 卡洛斯·卡尔达斯, 海伦·R·戴维斯, 克里斯汀·德斯梅德, 罗兰·埃尔斯, Jórunn Erla Eyfjörd先生, 约翰·福肯斯, 麦尔·格里夫斯, 富米·霍索达, 芭芭拉·赫特, 托米斯拉夫·伊利西奇, 桑德琳·伊姆博德, 马金·伊米林斯基, 娜塔莉·贾格尔, 大卫·T·W·琼斯, 大卫琼斯, 斯蒂安·纳普斯科格, 马塞尔·科尔, 苏尼尔·拉哈尼, 卡洛斯·洛佩斯·奥廷, 桑查·马丁, 尼基尔·蒙西, 中村弘美, 保罗·A·诺斯科特, 玛丽娜·帕吉奇, 埃利·帕帕马纽尔, 安吉洛·帕拉迪索, 约翰·皮尔逊, Xose S Puente公司, 凯兰·雷恩, 马纳萨·罗马克里希纳, 安德里亚·理查森, 朱莉娅·里希特, 菲利普·罗森斯蒂尔, 马蒂亚斯·施莱斯纳, Ton N舒马赫, 保罗·N·斯潘, 乔恩·提格, Totoki靖国, 安德鲁·N·J·塔特, 拉斐尔·巴尔德斯·马斯, 玛丽特·范布伦, 劳拉·范特·维尔, 安妮·文森特·沙龙, 尼古拉·瓦德尔, 露西·耶茨; 澳大利亚胰腺癌基因组计划; ICGC乳腺癌联合会; ICGC MMML-Seq联合体; ICGC PedBrain公司; 杰西卡·祖克曼-罗西, P安德鲁·福特雷尔, 乌尔坦·麦克德莫特, 利希特尔, 马修·梅尔森, 肖恩·格里蒙德, 雷纳·西伯特, 埃利亚斯·坎波, 柴田达弘, 斯特凡·M·普菲斯特, 彼得·坎贝尔, 迈克尔·斯特拉顿
合作者，附属公司

人类癌症突变过程的特征

卢德米尔·亚历山德罗夫等。 自然. .

勘误表in

  • 自然。2013年10月10日；502(7470):258. Imielinsk，Marcin[更正为Imielinski，Marcin]

摘要

所有癌症都是由体细胞突变引起的；然而，对产生这些突变的生物学过程的理解是有限的。来自癌症基因组的体细胞突变目录具有操作性突变过程的特征。在这里，我们分析了7042例癌症中的4938362个突变，并提取了20多个不同的突变特征。其中一些存在于多种癌症类型中，特别是一个归因于胞苷脱氨酶APOBEC家族的特征，而另一些仅限于单个癌症类别。某些特征与癌症诊断时患者的年龄、已知的诱变暴露或DNA维护缺陷有关，但许多特征来源于隐秘。除了这些全基因组的突变特征外，在许多癌症类型中还发现了定位于小基因组区域“kataegis”的超突变。研究结果揭示了癌症发生的突变过程的多样性，对理解癌症病因、预防和治疗具有潜在意义。

PubMed免责声明

数字

图1
图1。人类癌症类型的体细胞突变流行率
每个点代表一个样本，而红色水平线则是各癌症类型突变的中位数。纵轴（对数标度）显示每兆碱基的突变数量，而不同的癌症类型根据其体细胞突变的中位数在水平轴上排序。我们要感谢Gad Getz和他的同事们设计了这个图形。
图2
图2。在人类癌症中发现的经验证的突变特征
每个签名都是根据替换类和序列上下文定义的96个替换分类显示的，紧邻变异碱基的3′和5′。六种替换类型的概率条以不同的颜色显示。突变类型在横轴上，而纵轴表示特定突变类型的突变百分比。根据人类基因组的三核苷酸频率显示所有突变特征。补充图2至23分别显示了每个面板的更高分辨率。
图3
图3。人类癌症类型突变特征的存在
癌症类型按字母顺序排列为列，而变异签名显示为行。“其他”表示我们无法对其进行验证或验证失败的突变签名（补充图24至28）。癌症样本的患病率表明，在我们的7042例癌症数据集中，特征导致大量体细胞突变的样本所占百分比。对于大多数特征，样本中的大量突变被定义为超过100个替换或该样本中所有突变的25%以上。
图4
图4。突变特征对选定癌症类型的单个癌症的贡献
每个条形代表从各自癌症类型中选择的典型样本，纵轴表示每兆碱基的突变数。补充图29至58显示了所有癌症样本的贡献。补充图59至88总结了癌症类型中所有操作突变过程的总贡献。“其他”表示我们无法对其进行验证或验证失败的突变签名（补充图24至28）。
图5
图5。具有强转录链偏向的突变签名
根据192个突变分类显示突变，包括替换类型、序列上下文紧邻突变碱基的5′和3′以及突变的嘧啶是在转录链上还是在非转录链上。突变类型显示在水平轴上，而垂直轴描述了归因于特定突变类型的突变百分比。每个面板的高分辨率版本分别参见补充图89至95。
图6
图6。卡塔吉斯在三种癌症中
每个“降雨”图代表一个单独的癌症样本，其中每个点代表根据其在人类基因组中的位置在水平轴上排序的单个体细胞突变。纵轴表示每个突变与之前突变的基因组距离。基因突变簇卡塔吉斯箭头所示。
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