循环DNA能够揭示与核小体-DNA亲和力相关的核小体占据模式，而这些模式在癌症中会发生改变

《Genome Medicine》：Circulating DNA reveals nucleosome occupancy patterns that are associated with nucleosome-DNA affinity and are affected in cancer

　　

摘要

背景

利用液体活检中的游离循环DNA片段（碎片组学）来检测生物标志物这一研究领域越来越受到重视。血浆中的游离DNA来源于多种组织中的细胞，其中以造血细胞为主。这些游离DNA片段与核小体结合，从而避免被DNA酶降解。

方法

我们从公共数据库FinaleDB中获取了来自不同健康人群和癌症患者群体的游离DNA片段的基因组位置信息，随后对这些片段进行了多种生物信息学和统计分析。

结果

通过分析大量定位精确的核小体，我们发现核小体的占据情况与组蛋白与DNA的亲和力有关，这一结论可通过密码子使用偏好以及游离DNA片段大小的差异得到证实。此外，健康样本和癌症样本中的核小体占据情况存在差异，这为我们开发出一种高效的机器学习方法用于癌症检测提供了可能（七种癌症类型的检测准确率均超过0.95）。虽然不同类型的癌症会对核小体占据情况产生整体影响，但它们仍保留有一些特定特征。在转录因子结合位点上核小体的占据情况表明，参与造血细胞分化和中性粒细胞功能的转录程序存在跨癌症类型的共同调控机制，而这些正是游离DNA的主要来源。

结论

这项研究通过将游离DNA作为物理检测指标，为了解游离DNA及其DNA序列提供了新的重要见解。同时，它还通过揭示一种用于从液体活检中检测癌症的高效新策略，展现了其实际应用价值。