人类癌症基因重复在鱼类中的进化比较研究

癌症相关基因的比较研究使我们能够获得关于这些基因进化与功能的新信息，也有助于理解癌症作为生物系统和物种生活史中的驱动力。迄今为止，癌症基因的比较研究集中于哺乳动物。在此，我们提供了首个鱼类癌症相关基因拷贝数变异的比较研究。由于鱼类在进化上更古老且遗传多样性高于哺乳动物，其肿瘤抑制机制不仅应包含大多数哺乳动物机制，还应揭示新颖的（但可能系统发育上更古老的）先前未检测到的机制。我们将 Ensemble 数据库中 65 个鱼类物种的测序基因组与 COSMIC 数据库的癌症基因信息进行了匹配。通过使用 Ensembl CAFE 数据（提供基因拷贝数计数的物种树）计算跨物种的基因拷贝数，我们得以开发一种新颖、资源需求更少的同源基因识别方法。我们的分析展示了鱼类物种中癌症相关基因拷贝数变异（CNV）与最大寿命之间被掩盖的关系，表明当将这两个性状加入模型时，较高的肿瘤抑制基因 CNV 延长寿命，而癌基因 CNV 缩短寿命。基于肿瘤抑制基因与癌基因 CNV 之间的相关性，我们能够展示哪些物种相对于癌基因拥有更多肿瘤抑制基因。因此可认为这些物种具有更强的对抗致癌过程的遗传防御。除研究鱼类进化、生活史权衡和生态学外，鱼类研究还可能通过提供对癌症与肿瘤抑制研究的新见解，成为理解癌症进化与生态学中一大尚未充分探索的宝库。