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研究人员建立乳腺癌细胞内相互作用网络

HSE大学的研究人员已经确定了在乳腺癌转移中起关键作用的基因。研究结果发表在《PLOS ONE》杂志上。

每个人类细胞都包含大量的各种分子:DNA,RNA,蛋白质等。相互相互作用的分子的基本类别之一是microRNA,以及它们的靶基因和转录因子。MicroRNA是小分子,可以直接降低靶基因的浓度(表达),而转录因子既可以增加也可以减少MicroRNA和基因的表达。在健康的细胞中,这种相互作用对于正常操作是必不可少的,而在癌细胞中,某些相互作用会“被破坏”,从而使肿瘤得以扩散并无法进行治疗。

生物学和生物技术学院的专家Stepan Nersisyan和Alexander Tonevitsky以及他们来自Lomonosov MSU(Alexei Galatenko,Vladimir Galatenko)的同事,已经开发出一种算法,可以重建癌细胞中细胞间相互作用的网络。他们使用该程序检测导致乳腺癌转移的关键分子。

他们应用机器学习方法来建立一个模型,该模型建立microRNA,它们的靶标和转录因子的相互作用网络。该程序的一个关键特征是它能够集成不同的数据源,包括各种相互作用数据库和样品集中(例如,在实际肿瘤中)所研究分子的表达谱。该程序可以在线获取给任何有兴趣的人。

作者使用乳腺癌相互作用网络来检测导致乳腺癌转移的最重要分子。反过来,转录因子E2F1却是许多标记基因的关键调控因子,其表达有助于研究人员高精度地预测患者是否会发生转移。

``我们提出了一个假设,即已建立网络中最活跃的分子可以包含预后信息:如果在出现初始肿瘤后它们出现问题,那么大量相互作用的破坏可能会增加转移的可能性。初步结果表明这一假设已得到证实。此外,已鉴定出的预后基因中有很大一部分与单个分子-E2F1的活性直接相关,”HSE国际微生理系统实验室的初级研究员Stepan Nersisyan指出。

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