在乳腺癌转移蛋白质网络可能改变基因功能

一个给定的基因可能会执行不同的功能在乳腺癌细胞比在健康细胞由于蛋白质相互作用网络的变化,根据一项新的研究发表在PLOS计算生物学。

之前的研究表明,单个基因产生的蛋白质可能会有不同的功能在一个单元中根据蛋白质的相互作用。蛋白质相互作用可以根据上下文不同,比如在不同的组织或发育阶段。例如,一个关键的果蝇基因产生的蛋白质提供两个不同功能的发展。

在这个概念的基础上,Sushant Patkar马里兰大学的同事推测,改变蛋白质交互网络癌症细胞可能会改变单个基因的功能。为了测试这个想法,他们分析了1047年蛋白表达乳腺癌肿瘤和110名健康乳房组织样本,使用癌症基因组图谱的数据项目。

研究人员开发了一种计算框架来确定每个样本的蛋白质相互作用网络结构,推断出哪些基因表现不同的细胞功能在这些网络。然后,他们比较的基因数量推断执行每个函数相对于癌症细胞健康的细胞。

相关分析显示,一些功能或多或少比健康细胞基因在癌细胞,但并不是因为这些基因表达的变化。由于其功能改变的蛋白质相互作用网络的变化。研究还显示,分析病人的肿瘤组织根据这些功能变化作为一种有效的方法来预测他们的癌症亚型和生存。

“虽然是完全可信的基因失去或获得新颖的生物功能,这种变化主要是被观察到的例子在演化的背景下,“Patkar说。“我们已经开发出一种生物信息学方法,表明这种变化可能发生或者通过改变蛋白质编码的基因的相互作用。”

接下来,该小组计划来验证他们计算框架作为一种工具来评估对其他生物环境中的基因功能的变化,如在其他疾病和组织。