がんゲノムプロジェクト

がんゲノムプロジェクトは、英国ウェルカムトラストサンガー研究所を拠点とするがん、老化、体細胞変異研究の一部です。ヒトのがんの発症に重要な配列変異/突然変異を特定することを目的としています。米国内のがんゲノムアトラスプロジェクトと同様に、がんゲノムプロジェクトは、がんの分子基盤をより深く理解することでがんの診断、治療、予防を改善するためのがんとの戦いの取り組みを表しています。がんゲノムプロジェクトは、2000年にマイケルストラットンによって開始され、現在はピーターキャンベルがプロジェクトのグループリーダーを務めています。このプロジェクトは、ヒトゲノム配列の知識とハイスループットの突然変異検出技術を組み合わせることを目的としています。^[1]

このプロジェクトは国際がんゲノムコンソーシアムの範囲内で運営されており、他の参加組織や国と協力して、さまざまな種類のがんに存在するゲノム変化のデータベースを構築しています。^{[2]プロジェクトによって収集された体細胞変異情報は、} COSMICデータベースにあります。 ウェルカムトラストサンガー研究所のプロジェクトには現在、さまざまな方法を使用してさまざまな種類のがんと突然変異誘発に焦点を当てている複数の内部パートナーがいます。^{[1] [3]}研究は単なるシーケンシングにとどまらず、バイオインフォマティクスプログラムを使用して行われた治療バイオマーカーの発見も含まれます。これらの発見の中には、薬剤感受性バイオマーカーと阻害剤バイオマーカーがあります。これらの発見は、DNAシーケンシング技術から次世代シーケンシング技術への進化と相まって、潜在的な疾患治療において重要であり、がん患者のためのより個別化された医療につながる可能性もあります。^{[4] [5]}

このプロジェクトの目標は、さまざまながんゲノムの配列とカタログ化を支援することです。プロジェクトの内部パートナーは、単に配列を決定するだけでなく、それぞれ異なる焦点領域を持ち、がんの早期発見、より良い予防、患者への治療の改善のための独自の方法を決定するというプロジェクトの全体的な目標を支援します。^[1]

以下のグループは、ウェルカム トラスト サンガー研究所の内部パートナーであり、がんゲノム プロジェクトに関与する研究室を有し、それぞれががんゲノム、その他の疾患、および前述の両方の治療法の改善を含むさまざまな分野の研究を行っています。^{[引用が必要]}

ガーネットグループはマシュー・ガーネットが率いています。彼らは、細胞のDNAの変化がどのようにがんを引き起こすのか、そしてそれが治療に対する患者の反応とその改善の可能性にどのような影響を与えるのかを解明することで、現在のがん治療の改善に取り組んでいます。グループが現在行っている研究には、薬剤感受性のゲノム科学、がん細胞における合成致死依存性のマッピング、新世代のオルガノイドがんモデル、がん遺伝子機能を研究するための精密オルガノイドモデルなどがあります。^{[1] [6]}

ジャクソングループはスティーブ・ジャクソンが率いており、細胞がDNA損傷応答（DDR）を利用して損傷した細胞DNAを発見し修復する方法に焦点を当てた研究を行っています。彼らが行っている研究は、がん、神経変性疾患、不妊症、免疫不全、早期老化など、DDRシステムの機能喪失に起因する疾患に大きな影響を及ぼします。^{[1] [7]}

ペンタオ・リウは、マウスの遺伝学、ゲノミクス、細胞生物学を利用して、正常な細胞や組織の発達、および癌を含むさまざまな病気の細胞や組織の発達における遺伝子機能の役割を研究するリウグループを率いています。このグループは、癌やその他の遺伝性疾患の早期発見、予防、および治療オプションに影響を与える可能性のある系統選択、幹細胞の自己複製、および分化に大きな関心を寄せています。^{[1] [8]}

ウルタン・マクダーモットはマクダーモット・グループを率いています。同グループは次世代シーケンシング技術、遺伝子スクリーニング、バイオインフォマティクスを活用して、患者における癌ゲノムが薬剤感受性と耐性に及ぼす影響についての知識を高めています。使用されている遺伝子スクリーニングには、CRISPR、化学的突然変異誘発、RNAiなどがあります。同グループの主な焦点は、癌の薬理ゲノム学と癌における薬剤耐性の備蓄を構築するための遺伝子スクリーニングです。^{[1] [9]}

ニックザイナルグループのリーダーはセレナ・ニックザイナルです。このグループは、体細胞における突然変異のユニークな特徴を特定するために計算手法を使用し、DNAの変異が老化や癌にどのように影響するかについての理解を深めています。より多くの癌ゲノムが配列決定されるにつれて、グループが生成する情報はより堅牢なコレクションを網羅し、突然変異がどのようにして癌のさまざまなタイプ、さらにはサブタイプにつながるかを理解できるようになります。^{[1] [10]}

ヴァシリウグループはジョージ・ヴァシリウが率いており、血液がんに焦点を当てています。このグループは、さまざまな遺伝子とその経路が血液がんの進化にどのように関与しているかを研究しており、最終目標は患者の生活の質と寿命を延ばす治療法の開発です。^{[1] [11]}

ティエリー・ヴォエがヴォエグループを率いています。このグループは、単一細胞ゲノム変異体とその転写RNAを利用して、突然変異率、配偶子形成と胚形成におけるゲノム不安定性、および細胞の異質性が健康と疾患に及ぼす影響を研究しています。^{[1] [12]}

がんの発症につながる突然変異のメカニズムをより深く理解するために、ニク・ザイナル研究グループは、21 種類の乳がんの体細胞突然変異をカタログ化する研究を行いました。その後、研究グループは数学的手法を利用して、サンプルを採取したがんのそれぞれについて、健康な組織から病変組織への進化につながる根本的なプロセスの固有の突然変異シグネチャを特定しました。その結果、突然変異には、区別可能な 1 塩基および 2 塩基の置換がいくつか含まれていることが示されました。各がんの固有の突然変異により、21 のサンプルをがんのタイプとサブタイプに基づいて分類することができ、突然変異と結果として生じるがんのタイプとの関係が示されました。研究グループはこれらの突然変異を特定できましたが、それらを引き起こす根本的なメカニズムを特定することはできませんでした。^[10]

マクダーモットグループは他の研究室と共同で、予後不良の悪性腫瘍である急性骨髄性白血病（AML）の新しい治療法の発見に取り組みました。彼らは、AML細胞で治療の影響を受けやすいゲノム領域を見つけるためのCRISPRゲノムワイドスクリーニングツールを設計することでこれを達成しました。この研究では、治療標的としてアクセス可能な、AML細胞の機能に不可欠な492個の遺伝子を特定しました。グループは、選択された遺伝子の遺伝的および薬理学的阻害によって得られた結果を検証しました。選択された遺伝子の1つであるKAT2Aを阻害すると、非癌細胞を損傷することなく、いくつかの遺伝子型にわたるAML細胞の増殖を抑制することができました。この研究の結果は、AMLに対するいくつかの有望な治療オプションを提案しており、さらに調査する必要があります。^[9]

• がんゲノム配列解析
• がんゲノムアトラス
• 国際がんゲノムコンソーシアム
• COSMIC がんデータベース

• COSMICウェブサイト
• フランシス・S・コリンズとアンナ・D・バーカー「癌ゲノムのマッピング」サイエンティフィック・アメリカン、2007年2月
• がんゲノムプロジェクトウェブサイト
• 国際がんゲノムコンソーシアムのウェブサイト