癌症是世界上第二大死因，事實上，根據CDC的數據，170萬美國人被診斷患有癌症，每年有60萬人死於癌症。此外，每三個人中就有一個人在其一生中會患癌症。它是一種由細胞異常過度生長引起的疾病。現在，來自加州拉霍亞的索爾克研究所的研究人員已經鎖定了激活致癌基因的特定機制，致癌基因是能夠導致正常細胞變成癌細胞的改變的基因。

基因突變可以導致癌症，然而特定類型的影響，如斷裂和重新連接DNA的結構變異，可以有很大差異。2022年12月7日發表在《自然》雜誌上的研究結果表明，這些突變的活性取決於特定基因和調控基因的序列之間的距離，以及參與調控序列的活性水平。

這項工作推進了預測和解釋癌症基因組中發現的哪些基因突變導致疾病的能力。

“如果我們能更好地了解一個人為什麼會得癌症，以及什麼特定的基因突變在驅動它，我們就能更好地評估風險並尋求新的治療方法，”該論文的資深作者、基因表達實驗室的助理教授傑西-迪克森說。

大多數基因突變對癌症沒有影響，導致致癌基因激活的分子事件也相對罕見。Dixon的實驗室研究基因組是如何在三維空間中組織的，並試圖了解為什麼這些變化會在某些情況下發生，而不是大多數情況下。該團隊還希望確定可能區分這些事件發生地點和時間的因素。

“一個基因就像一盞燈，調節它的東西就像燈的開關，”迪克森說。”我們看到，由於癌症基因組中的結構變異，有很多開關有可能’打開’一個特定的基因。”

從左起分別是徐志超和Jesse Dixon 資料來源：索爾克研究所

利用CRISPR-Cas9基因編輯，研究小組通過在基因組的某些位置切割DNA來引入基因突變。他們發現，他們創造的一些變體對附近基因的表達有重大影響，並可能最終導致癌症，但大多數變體基本上沒有影響。當一些基因被帶入具有新的調控序列的環境中時，它們似乎會出現混亂，而其他基因則完全不受影響。被引入的序列類型似乎對細胞是否變成癌症有巨大影響。

“我們的下一步行動是測試基因組中是否有其他因素有助於激活致癌基因，”薩爾克大學博士後、該論文的共同第一作者徐志超說。”我們也對我們正在開發的一種新的CRISPR基因組編輯技術感到興奮，它可以使這種類型的基因組工程工作更加有效”。