高频度微卫星不稳定性大肠癌“修饰型”微卫星变化与MLH1及KRAS基因突变密切相关
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摘要：本研究通过方法学的改良和观察方式的创新试图阐明这种现象的原因。微卫星非传统的检测方法仅能实现微卫星定性检测，我所在的研究组开发了自动片段分析双荧光标识技术，提高了微卫星检测的感度和重复性，并实现了微卫星片段变化长度的定量。小于6 碱基的微卫星变化被定义为修饰型微卫星不稳定，大于8 碱基的变化被定义为跳跃型微卫星不稳定，它们的电泳谱截然不同。前者表现为在非肿瘤来源微卫星位点基础上的增加或减少，后者表现为距离非肿瘤微卫星片段远隔部位的新波形的出现。通过研究我们发现，在DNA 错配修复缺陷细胞系及基因敲除大鼠自发肿瘤样本，仅有修饰型微卫星不稳定性检出；在人类DNA错配修复缺陷细胞系连续80 次传代也没有检出跳跃型变化。跳跃型变化不能通过简单重复序列不稳定基础上的增加或减少的累加而获得。在76 例散发大肠癌，我们检测了微卫星不稳定性，KRAS基因突变，并对高频度微卫星不稳定性病例的两个主要DNA错配修复基因MSH2 和MLH1 进行了全长测序。我们发现，在大肠癌，按频度的传统分类与按波形变化的分类有高度的一致性，高频度微卫星不稳定性病例均检测到跳跃型表现，低频度微卫星不稳定性都表现为修饰型变化。在12 例高频度微卫星不稳定病例，有三例检出了跳跃型和修饰型同时存在微卫星不稳定的特殊表型，这3 例均检出KRAS 的突变，更有趣的是该3例病例也同时检出了DNA 错配修复基因MLH1 的变异。而在其他9 例高频度微卫星不稳定病例，KRAS 突变及MLH1、MSH2 突变未检出。通过对突变谱的分析我们还发现，修饰型微卫星不稳定与KRAS 基因12 号密码子的转换型突变高度相关，而微卫星稳定的病例检出的KRAS 基因12 号密码子突变多为颠换型突变。修饰型微卫星不稳定表型检出的高频度转换突变可由DNA 错配修复缺陷的分子背景解释。通过本研究，我们认为以波形为基础的微卫星不稳定新分型可能是解决目前微卫星研究领域矛盾的一个选项。一直公认为高频度微卫星不稳定性是“真正”的DNA错配修复缺陷表型，我们的研究提示实际上高频度微卫星的可能是多元的。修饰型微卫星不稳定与DNA 错配修复缺陷直接关联，而跳跃型微卫星不稳定的原因尚未阐明。在高频度为微型不稳定中，携带修饰型变化的病例可以通过DNA错配修复系统缺陷来解释其病因。
关键词：微卫星不稳定性；DNA错配修复；突变表型；碱基置换
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