《自然》子刊:上海交通大学发表的中国人胃癌的全基因组分析

来源：生物世界2022-09-26 15336035

泛基因组是指某一群体中所有个体基因组的总和，比单一的人类参考基因组更能反映遗传多样性。在人类疾病相关基因组学研究中，用泛基因组作为参照可能更合适。

近日，上海交通大学医学院附属朱正刚、于、陈、魏朝春在Nature Communications上发表了题为《中国胃癌的泛基因组分析》的研究论文。

本研究首次将一种全新的全基因组研究方法应用于人类肿瘤基因组研究。通过构建群体全基因组，然后将每个病例的测序数据与全基因组作为参照进行比较，描绘出胃癌个体基因组存在-缺失的新变异。然而，那些无法与参考基因组匹配的序列包含了一组人类参考基因组中缺失的新基因。研究结果为分析我国胃癌高发的分子遗传背景提供了重要参考。

2001年公布的人类参考基因组草案是国际人类基因组计划的重要研究成果，极大地推动了疾病基因组和癌症基因组的研究。由于构建人类参考基因的DNA样本取自少数个体供体，样本选择不足，难以全面反映不同地区、不同民族的基因组多样性。

泛基因组是指某一群体中所有个体基因组的总和，比单一的人类参考基因组更能反映遗传多样性。在人类疾病相关基因组学研究中，用泛基因组作为参照可能更合适。

上海交通大学医学院附属瑞金医院胃癌研究团队、上海交通大学生命科学技术学院基因组学研究团队携手复旦大学附属肿瘤医院、上海中医药大学交叉学科研究所等多个研究团队，经过5年的跨学科联合科技研究，他们已经独立构建了人类基因组的自动化分析流程(Genome Biology，2019，20:149)和这个胃癌基因组测序样本的应用研究(Nature Communications，2022，1:5412)。

本研究利用盘瓠分析了185对胃癌及癌旁组织的全基因组深度测序数据(共370个样本)，构建了包含人类参考基因组(GRCh38)和新的80.88 Mbp序列的胃癌全基因组。其中，新序列包含至少14个新基因。然后，将个体基因组与泛基因组进行比较，并鉴定胃癌患者的新遗传变异基因的存在-缺失变异(pav)。

在胃癌人群中共发现261个非必需基因，其中195个非必需基因属于癌和癌组织邻近的共同基因(186个人类参考基因组基因和9个新序列基因)。将这些基因与公共数据库中不同种族健康人的基因组测序数据集进行比较，发现某些非必需基因的存在或缺失会增加胃癌的易感性。比如胃癌人群中非必需基因ACOT1、GSTM1、SIGLEC14、UGT2B17的缺失率明显高于其他人群。

对于那些人类参考基因组外序列预测的新基因，研究团队利用三代测序的长读长序列进行染色体定位研究，成功将新基因GC0643定位在9q34.2位点。

细胞系模型体外过表达GC0643基因，可明显抑制肿瘤细胞的生长、迁移和侵袭，抑制细胞周期进程，促进细胞凋亡，这种抑瘤作用可被基因敲除逆转。GC0643新基因已通过国际NCBI数据库认证(GenBank: MW194843.1)。

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