拿到7个DDR通路的基因集-学徒作业

DNA损伤反应（DNA damage response，DDR）这个防御机制是生物体维护基因组稳定性的重要途径，DDR缺陷可导致包括肿瘤在内的多种疾病的发生，DDR通路已经成为抗肿瘤药物靶点，其中最突出的药物就是PARP抑制剂。所以也会有各式各样的研究关注多种癌症的DDR通路的基因。

比如文章：Alterations in DNA Damage Repair Genes in Primary Liver Cancer（May 8, 2019; DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-19-0127），就提到了：

Seven functional gene sets are involved in DDR pathways:

  • homologous recombination (HR),
  • mismatch repair (MMR),
  • base exci- sion repair (BER),
  • nucleotide excision repair,
  • nonhomologous end-joining (NHEJ),
  • checkpoint factors (CPF),
  • Fanconi anemia

所以我出一个学徒任务，熟悉msigdb数据库，MSigDB（Molecular Signatures Database）数据库中定义了已知的基因集合：http://software.broadinstitute.org/gsea/msigdb 包括H和C1-C7八个系列（Collection），每个系列分别是：

  • H: hallmark gene sets （癌症）特征基因集合，共50组，最常用；
  • C1: positional gene sets 位置基因集合，根据染色体位置，共326个，用的很少；
  • C2: curated gene sets：（专家）校验基因集合，基于通路、文献等：
  • C3: motif gene sets：模式基因集合，主要包括microRNA和转录因子靶基因两部分
  • C4: computational gene sets：计算基因集合，通过挖掘癌症相关芯片数据定义的基因集合；
  • C5: GO gene sets：Gene Ontology 基因本体论，包括BP（生物学过程biological process，细胞原件cellular component和分子功能molecular function三部分）
  • C6: oncogenic signatures：癌症特征基因集合，大部分来源于NCBI GEO  发表芯片数据
  • C7: immunologic signatures: 免疫相关基因集合。

从里面看看能不能找到DDR通路的基因集，每个基因集里面具体哪些基因呢？

我曾经看到一个报道是这样的基因集：

这个报道里面的通路是5个，每个里面的基因数量也很少，可能是肿瘤热点相关，并不是该通路全部基因。或者说本来就没有标准答案，以前看过《肿瘤研究》（Cancer Research）的文章DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-18-1814，提到了DDR通路中任意一个基因突变被定义为该DDR通路突变，8条通路中任意一条通路突变与TMB和新抗原水平升高显著正相关。

到底是七条通路还是8条，也是一个问题，不要纠结细节。

这个DDR基因集的临床意义蛮大的，我看到有公司宣传思路迪OK伴侣，全面覆盖HRR通路、MMR通路等8条DNA损伤修复通路的187个基因，最大化筛选PARP抑制剂的获益人群。举例来说，目前临床上使用较多的A公司520基因Panel，只含有52个DDR基因，而B公司的425基因Panel，也只有60个DDR基因，但思路迪的OK伴侣全面版和GPS，含有187个DDR基因，让患者不会错失任何一个可以从PARP抑制剂治疗中获益的机会。（希望思路迪公司的人看到了，能联系我付一下广告费哈）

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