定義癌癥突變：破壞基因組3D相互作用的突變

　　在細胞中，DNA緊密地包裹在蛋白質周圍，并以一種復雜的3D結構包裝，我們稱它們為“染色質”。染色質不僅可以保護我們的遺傳物質不受損傷，而且通過調節基因組在3D空間的表達來組織整個基因組：展開呈現給細胞基因表達機器，然后再將它們卷回去。

　　在3D染色質結構中，一些區域被稱為“拓撲關聯域（TADs）”。這些區域包含數千到數百萬個DNA堿基，它們在物理上相互作用，表明一些基因可能在一起工作。自從2012年首次被發現以來，TADs的功能還沒有被完全了解，但是人們知道，破壞TADs會破壞基因調控，可能是癌細胞用來改變基因表達的一種機制。

　　現在，瑞士洛桑聯邦理工學院的Elisa Oricchio和洛桑大學的Giovanni Ciriello合作，發現了特定基因突變導致TADs內相互作用發生改變。該基因被稱為EZH2，通常參與基因轉錄抑制。事實上，EZH2突變對腫瘤發生起著關鍵作用，甚至可以用它作為幾種不同類型癌癥的診斷標志物。

　　科學家們研究了EZH2的功能突變。這種類型的突變加劇了幫助腫瘤細胞生長的基因功能。在這里，研究人員發現，EZH2并不是隨機作用于基因組，而是有限作用于特定的TADs。

　　突變的EZH2會使整個區域關閉，那些通常可以抑制腫瘤的基因也隨之被關閉了。在他們的研究中，多個基因的缺失協同加速了腫瘤的發展。當研究人員用藥物抑制突變的EZH2時，所有功能都恢復了。

　　這項研究首次揭示了，突變的EZH2不僅僅影響一個基因，而是影響整個染色質結構域，改變了這些結構域中抑癌基因的相互作用和表達。

　　“這項研究強調了細胞核基因組的3D組織結構，更好地理解了癌細胞突變是如何利用這些組織結構來支持腫瘤生長，”Elisa Oricchio說。“阻斷EZH2致癌活性的藥物抑制劑目前正在臨床試驗中，本研究為了解其治療潛力提供了有力證據。”