外染色体DNA(ECCDNA)经常携带扩增的癌基因。这项调查旨在检查ECCDNA在诊断出患有晚期胆管胆管癌(PCCA)的患者中的出现和作用,这些患者表现出明显的预后结果。在2021年6月至2022年6月接受第一线肝动脉输液化疗的患者中,选择了五名生存率差和五个效果更好的患者。将提取的ECCDNA放大以进行高通量测序。使用基因和基因组(KEGG)途径分析的基因本体论(GO)和京都百科全书分析与差异表达的ECCDNA相关的基因。差异表达的胆汁ECCDNA相关基因用于构建预后模型。在所有10例患者中,分别在胆汁和血浆中鉴定了总共19,024和3,048个ECCDNA。在胆汁中检测到的ECCDNA的浓度比血浆中的ECCDNA浓度高9倍。ECCDNA的染色体分布在胆汁和匹配的血浆之间相似。GO和KEGG途径分析显示,生存率较差的患者中有丝分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)和Wnt/β -Catenin途径的富集。根据由ECCDNA相关基因构建的预后模型,高危胆管癌患者的高危组显示出明显短的总生存期(P <0.001)。此外,高风险组的患者中免疫抑制细胞的锻炼程度较高。总而言之,可以在
人类外圆形圆形DNA或ECCDNA在过去十年中一直是广泛研究的主题,因为它在包括癌症在内的疾病发展中的重要调节作用。随着实验,测序和计算技术的快速发展,现在可以访问数百万个ECCDNA记录。不幸的是,文献和数据库仅提供此信息的片段,从而使我们无法完全理解ECCDNA。研究人员经常在选择算法和工具以检查感兴趣的ECCDNA的过程中挣扎。解释了ECCDNA的五个基本类别的基本形成机制,我们对其特征和功能进行了分类,并总结了八种生物发生理论。最重要的是,我们创建了一个明确的程序来帮助选择合适的技术和工具,并彻底检查了最新的实验和生物信息学方法和数据资源,以识别,测量和分析ECCDNA序列。总而言之,我们强调了当前的ECCDNA研究的障碍和前瞻性途径,特别地讨论了它们在分子诊断和临床预测中的可能用途,重点是新型计算策略的潜在贡献。
化学疗法被广泛用于治疗癌症患者。然而,对化学治疗药物的耐药性仍然是主要的临床关注点。癌症耐药性的机制极为复杂,涉及基因组不稳定性,DNA修复和铬虫等因素。最近引起的新兴领域是圆外圆形DNA(ECCDNA),该圆形DNA(ECCDNA)由于基因组不稳定性和染色体的形成。eccDNA在生理健康的个体中广泛存在,但在肿瘤发生和/或治疗中也作为耐药性机制出现。在这篇综述中,我们总结了有关ECCDNA在癌症耐药性发展中的作用以及其机制的最新研究进展。此外,我们讨论了ECCDNA的临床应用,并提出了一些表征耐药性生物标志物并开发潜在靶向癌症疗法的新型策略。
Xu 4,Kyle E. Orwig 5,Orhan Bukulmez 2和Haiqi Chen 1,2 * 1 Cecil H.和IDA Green for Dredroductive Biology Sciences,德克萨斯州西南部医学中心,美国德克萨斯州达克斯大学,美国德克萨斯州达克斯大学,美国2美国阿拉巴马大学伯明翰大学,美国阿拉巴马州伯明翰大学4个定量生物医学研究中心,彼得·奥唐纳尔(Peter O'Donnell Jr.作者同样为这项工作做出了贡献。*与haiqi.chen@utsouthwestern.edu的通信摘要摘要外染色体外圆形DNA(ECCDNA)起源于线性染色体DNA,可以在包括男性生殖线在内的各种人类细胞类型中找到。然而,尚不清楚eCCDNA在人类种系中的功能效应和生物发生机制。在这里,我们开发了一种测序方法来提取ECCDNA序列信息和来自同一单元的成对转录组信息。通过将这种方法应用于人类样本,我们发现了种系ECCDNA的转录活性的证据。我们还表明,患有高血压和糖尿病等慢性疾病的患者在精子中的ECCDNA数量明显高于健康疾病。至少部分是由于种系中的凋亡信号传导增加。分析糖尿病患者与健康个体的精子生成细胞的单细胞RNA测序数据表明,多种聚(ADP-核糖)聚合酶表达水平失调可能导致患病患者中种系ECCDNA的量增加。此外,我们确定了一种潜在的水平转移机制,健康的精子可以从周围的微环境中吸收ECCDNA。一起,我们的结果表明ECCDNA可能会对种系具有功能作用,并且可以作为人类健康的非侵入性临床生物标志物。引言癌细胞上的先前工作表明,已删除的基因组DNA可以自律化,并作为与线性基因组无关的遗传片段存在。这些经常称为eCDNA的这些外染色体DNA平均成对长,源自基因组的所有部分,可能包含促进肿瘤的基因,增加细胞异质性以促进耐药性以促进耐药性,以促进耐药性,甚至可以重新融合线性癌症基因组,以进一步破坏基因组的整合性[1-6]。有趣的是,在正常的体细胞和生殖细胞[7-10]中也发现了这种圆形DNA,并被称为ECCDNA(外染色体外圆形DNA),与癌细胞中的ECDNA不同。与ECDNA相反,eCCDNA的生物学功能和生物发生机制的研究较少,尤其是在人类种系的背景下。