クロモプレキシー

クロモプレキシーとは、がん細胞のゲノムで観察される複雑な DNA 再編成の一種を指します。この現象は、前立腺腫瘍の全ゲノム配列解析によって前立腺がんで初めて特定されました。^{[1] [2] [3]}クロモプレキシーにより、1 つまたは複数の染色体の遺伝物質が混乱し、複数の DNA 鎖が切断されて新しい構成で互いに連結されます。前立腺がんでは、クロモプレキシーにより 1 回の細胞周期内で複数の発がん性イベントが発生し、（前）がん細胞に増殖上の利点がもたらされる可能性があります。前立腺がんにおけるいくつかの発がん性変異は、腫瘍抑制遺伝子PTENの破壊やTMPRSS2-ERG融合遺伝子の生成など、クロモプレキシーを通じて発生します。^[要出典]

クロモプレキシーはもともと、ゲノム全体のDNA切断の位置を統計的に分析することで推測されていました。^[1]発表された文献ではクロモプレキシーの分析が行われた腫瘍の種類はごくわずかであるため、がん全体での有病率は不明です。しかし、分析された57の前立腺腫瘍の大部分で検出され、非小細胞肺がん、黒色腫、頭頸部がんで報告されています。^[1]また、ユーイング肉腫で標準的な遺伝子融合であるEWSR1-FLI1とEWSR1-ERGを生成することも報告されています。^[4]

クロモプレキシーは、クロモトリプシスや切断・融合・架橋サイクルとともに、クロモアナジェネシス^[5]の一例であり、複雑な構造的染色体異常を引き起こす事象を総称する用語である^{[6] 。}

クロモプレキシーにおける複雑な再配置の根底にあるメカニズムは特定されていません。提案されているモデルは、DNAが核転写ハブに集められ、複数の染色体にまたがる遺伝子がアンドロゲン受容体などの転写因子によって共制御されるというものです。このDNAは転写中に複数の一時的な切断を受ける可能性があり^[7]、切断されたDNA末端のセットが誤った構成で互いに連結される可能性があります。^[要出典]

このモデルは実験的に実証されていない。その利点は、クロモプレクシーが活発に転写され、開いたクロマチンに対応する核の領域で DNA 切断を引き起こすように見えるという事実を説明できるかもしれないことである。また、転写ハブでの複数の染色体の遺伝子の核内共存により、複数の染色体の DNA が単一の複雑な再配置に関与する可能性があることも説明できるかもしれない。^{[引用が必要]}

クロモプレクシーは、単一の壊滅的な出来事によって染色体が「粉砕」される現象であるクロモトリプシスと類似しているが、異なる。^{[8] [9]}クロモトリプシスとクロモプレクシーの正確な区別は不明であるが、一般的な違いは^{[1] [3] [10]である。}

1. クロモプレキシーは、多くの場合、複数の染色体（例えば、5本以上）のDNAセグメントに関係しますが、クロモトリプシスは通常、1本または2本の染色体のクラスター領域に関係します。^[9]
2. クロモプレキシーの 1 つの事例では、クロモトリプシスで説明される数百の再配置よりも少ない再配置が伴うことがよくあります。
3. ETS+遺伝子融合（TMPRSS2-ERGなど）を含む前立腺がんでは、クロモプレキシーブレークポイントは一般に、活発に転写されているDNAとオープンクロマチン内に密集しています。
4. クロモトリプシスはDNAの喪失（「欠失」）を伴うことが多いですが、クロモプレキシーでは失われたDNAの領域は小さく、一般的ではありません。^[2]しかし、クロモプレキシーでは、再編成の融合接合部で失われたDNAを表す「欠失ブリッジ」が見られる場合があります。
5. 前立腺癌の少なくとも一部の症例では、クロモプレクシーが複数回にわたって発生することがあります。^[1]対照的に、単一の腫瘍において複数の独立したクロモトリプシス事象は確認されていません。

クロモプレクシーは、ゲノム全体にわたって複数の癌遺伝子を1回の「ヒット」で変化させることで、癌ゲノムが進化のバーストを起こす手段として提案されている。^{[1] [3]たとえば、少なくとも1つの前立腺腫瘍では、1回のクロモプレクシーイベントによってTMPRSS2-ERG融合が生成され、} SMAD4 などの他の腫瘍抑制遺伝子が不活性化された。^{[引用が必要]}