癌症基因组在线研究手册

　　

生物通报道：癌症基因组研究无疑已成为癌症研究领域的一大热点，而且相关研究无需研究人员十分扎实的生物信息学基础，就能获得高回报——癌症研究人员已经积累了不少小突变，拷贝数变异，表观遗传学变化，表达水平差异的分析数据，以及大量癌症类型的临床特征数据，早在2008年科学家们就公布了首个癌症基因组序列（急性髓细胞白血病）。

这意味着目前进入这一领域研究的相关科研人员将能获得更多，更高质量的信息，当然研究分析不是一件容易的事情。近期知名生命科学期刊The Scientist杂志就以“Combing the Cancer Genome”为题，介绍了癌症基因组研究中一些有效的在线资源，以及如何运用，可谓是这方面研究的指引手册。

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目标基因突变是否是某种肿瘤类型的主导突变

在肿瘤样品中找到一个基因突变还仅仅是一个开端，下一步还需要将促发癌症的“司机”基因与“乘客”基因区分开来，因为许多癌症由于其遗传不稳定性，常常呈现出混合杂乱的情况。

突变频率是一个线索，Dana Farber癌症研究所的副教授William Hahn表示，“如果这一基因在癌症中出现5次，或者8次突变，抑或是超过10%，那么这一基因也许就很重要了”。而要判断突变率低的突变基因就很难了，但是这些基因也有可能对于肿瘤生物学和肿瘤发生意义重大，Hahn提醒道，如果目的基因只在少量样品中被测出来，那么即使添加一些罕见突变的数据，也不一定可靠。

ICGC突变摘要（ICGC’s Mutation Summary）是突变频率数据来源之一。还有纪念Sloan-Kettering癌症研究中心的cBio癌症基因组门户（cBio Cancer Genomics Portal），这一网站界面友好，能获取到TCGA和其它数据，键入一个或多个基因的名称，就可以查询了，查询结果是不同类型肿瘤的研究数据列表，点击其中之一，然后在Cancer Study Details上调用“oncoprint”，即基因组突变频率数据了。

除此之外还可以利用MSKCC上的一个工具：MutationAssessor，来预测错义突变的功能影响（高，中，低和中性），这一方法与其它方法相似之处在于，都是在某种蛋白所有同源异构体中寻找保守性，而不同之处则是，MutationAssessor这种方法还会考虑到最相近同源性中的保守性，这种保守性称为“特异性（specificity）”。因此这一方法具有预测功能影响突变的优点，尤其是对于那些导致功能变化，而不是功能缺失或获得的突变。

如果进入了MSKCC中的View Cancer Study Details，那么就可以点击Mutations栏，获得有关预测影响（Predicted Impact）的数据，另外点击这一列，就会出现一个输出表格，记录了目标基因突变的摘要信息。如果要了解这些突变的氨基酸残基的保守性如何，还可以点击MSA，比对序列，获取每一个氨基酸保守性和特异性分值。除此之外，由于MutationAssessor方法也是一个单机工具，因此需要在网站文本框中输入目标突变基因，保存同样的输出表格。

在线资源链接：

ICGC Data P­ortal

TCGA’s Data Portal

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原文摘选：

Combing the Cancer Genome

Exploring the field of cancer genomics can give a researcher without a sturdy footing in bioinformatics a bad case of information overload. But the potential payoff is high. Cancer researchers have been amassing data on small mutations, copy number variations, epigenetic changes, expression level differences, and clinical features for a number of cancer types since long before the first whole cancer genome sequence (of an acute myeloid leukemia) was completed in 2008. That means researchers diving into the fray today will have more—and higher quality—information at their fingertips than ever before. Yet navigating it won’t be easy, says William Hahn, an associate professor of medicine who studies a number of cancers at the Dana-Farber Cancer Institute in Boston. “It’s a huge challenge to know what’s out there and how to use it.”