理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件

ConceptofNeoplasm（瘤）“…isanabnormalmassoftissue,thegrowthofwhichexceedsandisuncoordinatedwiththatofthenormaltissues,andpersistsinthesameexcessivemanneraftercessationofthestimuliwhichevokedthechange”Willis,1952ConceptofNeoplasm（瘤）“…isan1BasicBiologicFeaturesofNeoplasmsOncogenicLesion(e.g.RAS,MYC,E2FActivation)DifferentiationAbnormalProliferationAngiogenesisInvasionSenescenceApoptosisBasicBiologicFeaturesofNeo2理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件3NeoplasmsEvolveinMultipleStepsInitiation:presumablyoccursthroughirreversibleorstabledamagetoDNAPromotion:anprocessbringingaboutaclonalexpansionofinitiatedcellsProgression:resultswhengeneticinstabilityleadstofurthermutagenicandepigeneticchangesNeoplasmsEvolveinMultipleS4腫瘤的發(fā)生（Initiation）Tumorinitiation：CooperativeDNAlesionsascommonfinalpathwayPrecancerousandincipient（初始的）lesionsMoleculartargets：Oncogenes,tumorsuppressorgenes&DNArepairgenes腫瘤的發(fā)生（Initiation）Tumorinitiat5腫瘤的促進(jìn)（promotion）ExpansionofinitiatedcellsRepetitiveprocess腫瘤的促進(jìn)（promotion）6Initiation&Promotion致癌劑腫瘤促進(jìn)劑低黃曲霉素B1AflaloxinB1，高殺草強(qiáng)Amitrole，砷和其化合物Arsenic&compounds，高三氧化二砷Arsenictrioxide，高三硫化砷Arsenictrisulfide，高石棉Asbestos癌基因（如myc、ras）需要反復(fù)刺激Initiation&Promotion致癌劑7一旦候選基因圖譜被確定，并集中到幾個關(guān)鍵基因上，就可利用簡單的技術(shù)如PCR針對較大的人群中對有效的、重復(fù)產(chǎn)生的改變進(jìn)行檢測。腫瘤是否發(fā)生臨近的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(N,node)SangermirBase7.AnyTN3M0ExpansionofinitiatedcellsHoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.通過比較腫瘤組織與體細(xì)胞組織中野生型和突變DNA的比值可以檢測LOH以及基因的擴(kuò)增；芯片類型：博星基因芯片有限公司的8000點的基因芯片（cDNA芯片）腫瘤的促進(jìn)（promotion）腫瘤是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M,metastasis)很多其它的機(jī)制如DNA突變、表觀遺傳學(xué)變化、RNA干擾等都在調(diào)控基因表達(dá)上起著重要作用。AnyTN3M0問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同。挑戰(zhàn)：隨著實驗技術(shù)及儀器的不斷改進(jìn)和基因組數(shù)據(jù)的急劇增長，基因芯片產(chǎn)生的各種基因表達(dá)數(shù)據(jù)，規(guī)模龐大，內(nèi)容復(fù)雜；運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）Prognosisofadditional19patientsArrayCGH就是一種新的用于檢測腫瘤細(xì)胞染色體拷貝數(shù)變化的技術(shù)，該項技術(shù)能夠通過一個簡單的雜交反應(yīng)檢測出整個基因組DNA拷貝數(shù)改變。腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定新的腫瘤類型（classdiscovery）和腫瘤分類（cancerclassification）還缺乏通用的方法(ArrayComparativeGenomicHybridization)TisCarcinomainsiteInitiation&PromotionTimeNotumorNotumorNotumorNotumorTumorTumor=Promoter=InitiatorGr.1Gr.2Gr.3Gr.4Gr.5Gr.6一旦候選基因圖譜被確定，并集中到幾個關(guān)鍵基因上，就可利用簡單8Initiation&Promotion

TargetGenesInitiation&Promotion

Target9腫瘤的發(fā)展（progression）腫瘤組織浸潤相鄰組織淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和血道轉(zhuǎn)移遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移腫瘤的發(fā)展（progression）腫瘤組織浸潤相鄰組織10理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件11Identifyinggeneexpressionsignaturethatreflectsbiologicalbehaviorofatumor(預(yù)后好與預(yù)后差)T3N1,2M0雜合性指同源染色體中不同等位基因存在于一個或多個基因位點中的現(xiàn)象；microRNA(miRNA)是20～24nt的單鏈RNA,在進(jìn)化上具有高度的保守性，它通過與靶mRNA不完全互補(bǔ)配對，抑制蛋白翻譯,調(diào)節(jié)內(nèi)源基因表達(dá)，在基因調(diào)控中扮演了重要的角色。問題：單基因的組織化學(xué)檢測是否能準(zhǔn)確反映腫瘤類型及分化程度？StageIT1N0M0使用純化的小RNA進(jìn)行實驗可能會引入錯誤：目前無法測量小RNA在總RNA中的比例情況，如果癌癥與良性組織含有不同比例的小RNA，那么純化小RNA實驗的前提（同樣量的miRNA被純化得出）則會受到根本的影響。BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）Predictclinicaloutcome芯片類型：博星基因芯片有限公司的8000點的基因芯片（cDNA芯片）Remainslargelyamestery!BasicBiologicFeaturesofNeoplasms0cmingreatestdimensionCase1433wasinitiallydiagnosedasERMSbasedonitshistologyandreactivityfordesmin,smoothmuscleactinandCD99，thiscaseclusteredtightlywiththeotherARMSincludedinthestudy.StageIT1N0M0腫瘤的發(fā)生（Initiation）雜合性指同源染色體中不同等位基因存在于一個或多個基因位點中的現(xiàn)象；主要原理是采用經(jīng)過熒光標(biāo)記的腫瘤基因組DNA和正?；蚪MDNA為探針，與正常人中期染色體標(biāo)本進(jìn)行原位雜交，根據(jù)兩種探針熒光信號的強(qiáng)度差異找出基因組中DNA的增加或缺失區(qū)域。腫瘤是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M,metastasis)ApoptosisandTumorigenesisIdentifyinggeneexpressionsi12小結(jié)腫瘤發(fā)生發(fā)展的三個階段小結(jié)腫瘤發(fā)生發(fā)展的三個階段13基于基因表達(dá)譜的分子分型為什么提倡利用分子水平進(jìn)行腫瘤的分型？基于基因表達(dá)譜的分子分型14腫瘤的一般臨床學(xué)知識腫瘤的診斷腫瘤的臨床分期（stage）腫瘤的臨床分級（grade）腫瘤的治療放療化療輔助治療靶點治療腫瘤的一般臨床學(xué)知識腫瘤的診斷15腫瘤的臨床分期(stage)TNM分期腫瘤的大小(T,tumorsize)

腫瘤是否發(fā)生臨近的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(N,node)

腫瘤是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M,metastasis)腫瘤的臨床分期(stage)TNM分期16乳腺癌分期TisCarcinomainsiteT1Tumor≤2.0cmingreatestdimensionT2Tumor>2.0cm–5.0cmingreatestdimensionT3Tumor>5.0cmingreatestdimensionT4TumorofanysizewithdirectextensiontochestwallorskinN0NoregionallymphnodesmetastasisN1Metastasistomoveableipsilateralaxillarynode(s)(同側(cè)腋下淋巴結(jié))N2Metastasistoipsilateralaxillarynode(s)fixedtooneanotherorotherstructuresN3Metastasistoipsilateralinternalmammarynode(s)M0NodistantmetastasisM1Distantmetastasis(includesmetastasistoipsilateralsupraclavicular（鎖骨）lymphnode(s)Stage0TisN0M0StageIT1N0M0StageIIaT1N1M0T2N0M0StageIIbT2N1M0T3N0M0StageIIIaT1,2N2M0T3N1,2M0StageIIIbT4AnyNM0AnyTN3M0StageIVAnyTAnyNM1問題：這樣的分期是否準(zhǔn)確反映了病人的預(yù)后情況？乳腺癌分期Stage0Tis17腫瘤的臨床分級(grade)分級指標(biāo):細(xì)胞的異常形態(tài)，細(xì)胞的惡性生長速度。腫瘤細(xì)胞生長的分級:1到3分別對應(yīng)級別的低，中，高，在臨床上常稱為高分化，中分化，低分化。級別越低，預(yù)后越好。級別越高，對放療和化療的敏感度也較強(qiáng)。腫瘤細(xì)胞與來源器官中細(xì)胞的相似程度，分化良好的細(xì)胞有高度的特化特點，組織結(jié)構(gòu)清晰，很容易辨認(rèn)。低分化的細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)不清，很難辨認(rèn)。腫瘤的臨床分級(grade)分級指標(biāo):細(xì)胞的異常形態(tài)，細(xì)胞18腫瘤的病理學(xué)診斷方法冰凍切片和石蠟切片的染色和組織化學(xué)方法：確定腫瘤細(xì)胞的分化程度；鑒別腫瘤的類型；研究腫瘤組織發(fā)生流式細(xì)胞術(shù)定量診斷（腫瘤細(xì)胞核形態(tài)參數(shù)）：癌（瘤）細(xì)胞DNA含量的檢測；良性病變多為二倍體；惡性腫瘤多為非整倍體問題：單基因的組織化學(xué)檢測是否能準(zhǔn)確反映腫瘤類型及分化程度？腫瘤的病理學(xué)診斷方法冰凍切片和石蠟切片的染色和組織化學(xué)方法：19腫瘤的傳統(tǒng)檢測傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)目，TNM)對于預(yù)測腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移價值不可低估，是臨床上較成熟的風(fēng)險評估指標(biāo)。傳統(tǒng)的組織病理診斷：以組織形態(tài)、免疫組織化學(xué)染色；通常以單一基因的不同表現(xiàn)對腫瘤作出診斷。問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同。從活檢標(biāo)本上看都象是腫瘤的兩個病人，他們都有腫瘤灶，你可以說它們看起一是一樣的，但事實上，一位病人已在別的部位有惡性生長了。腫瘤的傳統(tǒng)檢測傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)20腫瘤的化療化療對分裂細(xì)胞有效，但腫瘤細(xì)胞不是體內(nèi)唯一具有分裂能力的細(xì)胞，所以化療對正常分裂的細(xì)胞有一定的傷害。腫瘤的化療21腫瘤的放療放療對旺盛生長和分裂的細(xì)胞有效。由于腫瘤細(xì)胞比起正常細(xì)胞在基因組上不穩(wěn)定，所以對放療的敏感度高于正常細(xì)胞，同時由于正常細(xì)胞具有完善的修復(fù)系統(tǒng)，比較耐受放療。腫瘤的放療22HoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定新的腫瘤類型（classdiscovery）和腫瘤分類（cancerclassification）還缺乏通用的方法Case1433wasinitiallydiagnosedasERMSbasedonitshistologyandreactivityfordesmin,smoothmuscleactinandCD99，thiscaseclusteredtightlywiththeotherARMSincludedinthestudy.我們對這11個樣本的每個樣本計算了余弦相關(guān)系數(shù)以考察CGH和表達(dá)譜的一致性。miRNA在癌癥中的作用AnyTN3M0BasicBiologicFeaturesofNeoplasmsM1Distantmetastasis(includesmetastasistoipsilateralsupraclavicular（鎖骨）lymphnode(s)HoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.N1Metastasistomoveableipsilateralaxillarynode(s)(同側(cè)腋下淋巴結(jié))0中已知的Human,Mouse,Rat,Drosophila,C.問題：單基因的組織化學(xué)檢測是否能準(zhǔn)確反映腫瘤類型及分化程度？雜合性缺失在腫瘤細(xì)胞中是一種非常常見的DNA變異。其他基因芯片類型在腫瘤研究中的應(yīng)用腫瘤的發(fā)展（progression）(ArrayComparativeGenomicHybridization)腫瘤的發(fā)生（Initiation）AbnormalProliferation究其原因，可能有如下幾個方面：①運用不同的實驗手段、不同的分析算法和不同的判斷標(biāo)準(zhǔn)都有可能造成研究報道之間的差異；癌基因（如myc、ras）腫瘤的輔助治療根據(jù)腫瘤的特殊性質(zhì)而制定的治療方法，如激素治療也有把放療，化療結(jié)合激素治療的方法稱為輔助治療Howeverthiscaseclusteredaw23腫瘤的靶點治療根據(jù)在腫瘤發(fā)生發(fā)展中具有重要意義的靶點基因而研制成的藥物，如乳腺癌的治療靶點基因HER2，肺癌的靶點基因EGFR腫瘤的靶點治療根據(jù)在腫瘤發(fā)生發(fā)展中具有重要意義的靶點基因而研24腫瘤治療中存在的問題放療，化療，激素治療的耐受過度治療？腫瘤治療中存在的問題放療，化療，激素治療的耐受25基因芯片在腫瘤研究中的應(yīng)用應(yīng)用DNA微陣列技術(shù)和多基因RT-PCR定量檢測方法來預(yù)測乳腺癌的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險及其對治療的反應(yīng)，取得一定突破。還存在諸如檢測方法的可重復(fù)性、腫瘤標(biāo)本的取材標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計學(xué)分析以及檢測結(jié)果核查的標(biāo)準(zhǔn)化等問題。Ntzani和Ioannides在總結(jié)1995年到2003年4月MEDLINE共84篇關(guān)于此類技術(shù)的論文后發(fā)現(xiàn),只有30篇涉及臨床結(jié)果,他們提出,DNA微陣列技術(shù)還需大規(guī)模前瞻性臨床試驗證實,同時應(yīng)與現(xiàn)有的一些已知預(yù)測因子聯(lián)合進(jìn)行比較,最后作出謹(jǐn)慎的審核與決定?；蛐酒谀[瘤研究中的應(yīng)用26Stanford大學(xué)的PatrickBrown認(rèn)為：有用的診斷圖譜肯定會出現(xiàn)的，“當(dāng)二個生物標(biāo)本的差異足以引起我們的重視時，那么肯定在它們的基因表達(dá)上也有相應(yīng)的差異"

一旦候選基因圖譜被確定，并集中到幾個關(guān)鍵基因上，就可利用簡單的技術(shù)如PCR針對較大的人群中對有效的、重復(fù)產(chǎn)生的改變進(jìn)行檢測。如果一個基因在表達(dá)上的改變能重復(fù)出現(xiàn)，則這個基因就可用作基因診斷標(biāo)記物

基因芯片在腫瘤研究中的應(yīng)用Stanford大學(xué)的PatrickBrown認(rèn)為：有用的27腫瘤的生物學(xué)指標(biāo)(包括組織學(xué)分級、biomarker、增殖指標(biāo)等)不僅能夠判斷腫瘤的預(yù)后，還能夠預(yù)測腫瘤對治療的反應(yīng)，并為腫瘤的個體化治療提供依據(jù)。價值超過了解剖分期，是目前臨床研究的方向與重點之一。腫瘤的生物學(xué)指標(biāo)(包括組織學(xué)分級、biomarker、增殖指28腫瘤的分子分型（分子診斷）腫瘤的分級腫瘤的分期，預(yù)后腫瘤放療化療或激素治療耐受腫瘤靶向轉(zhuǎn)移（腫瘤形成轉(zhuǎn)移的能力依賴于多種基因的聯(lián)合作用，腫瘤轉(zhuǎn)移的每個器官都需要不同組的基因）。腫瘤的分類：用表達(dá)圖譜區(qū)分出所檢測的標(biāo)本是正常組織還是腫瘤；若是腫瘤，又能區(qū)分出是良性還是惡性。運用基因芯片得到的Biomarker可用于腫瘤的早期診斷基因芯片在腫瘤研究中的應(yīng)用腫瘤的分子分型（分子診斷）基因芯片在腫瘤研究中的應(yīng)用29白血病的分類腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定新的腫瘤類型（classdiscovery）和腫瘤分類（cancerclassification）還缺乏通用的方法急性白血病的分類方法：核的形態(tài)學(xué)分析，酶學(xué)免疫組化，染色體易位分析，任何一個分析都需要非常有經(jīng)驗的醫(yī)師進(jìn)行詳盡的檢查以及分析，需要專業(yè)的實驗室來完成，但沒有一個單獨的測試能夠足以用于診斷傳統(tǒng)的分類方法的聯(lián)合運用，一般而言比較準(zhǔn)確，但仍舊會出錯白血病的分類腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定30運用基因芯片表達(dá)譜對急性白血病分類尋找在基因表達(dá)水平與預(yù)測ALL和AML密切相關(guān)的分子群運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）用新的樣本群檢測classpredictor的準(zhǔn)確性(testset)運用基因芯片表達(dá)譜對急性白血病分類尋找在基因表達(dá)水平與預(yù)測A31PreciseClassificationofCanceristhe

FirstStepinRationalTreatmentGeneExpressionProfilesScience286:531(1999)Distinguishingbetweenacutelymphoblasticleukemia(ALL)andacutemyeloidleukemia(AML)iscrucialbecausetheirtherapiesaredifferent.RNAfrom38bonemarrowsampleswerehybridizedtoAffymetrixchipscontainingprobesfor6,817genes.Theexpressionprofilesof50genesclearlydifferentiatebetweenthetwotypesofcancer.PreciseClassificationofCanc32理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件33乳腺癌的預(yù)后分類與治療同一分期的乳腺癌病人在治療的反應(yīng)和總體的治療結(jié)果上有很大差異傳統(tǒng)的用淋巴結(jié)狀態(tài)和組織化學(xué)檢測的方法無法準(zhǔn)確判斷腫瘤的臨床表現(xiàn)化療和激素治療可以降低遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的風(fēng)險約三分之一70－80％的病人不經(jīng)過化療等手段預(yù)后仍較好乳腺癌的預(yù)后分類與治療同一分期的乳腺癌病人在治療的反應(yīng)和總體34GeneExpressionSignaturesforBreastCancerApplication:GeneExpressionIdentifyinggeneexpressionsignaturethatreflectsbiologicalbehaviorofatumor(預(yù)后好與預(yù)后差)70-geneprognosticprofiletested295breastcancersamplesoutperformedallclinicalvariablesforpredictingpatientsurvivalMicroarrayclassifierstodirectcustomizedtherapyStartingpointfortargetedandrationaldrugdevelopmentGeneExpressionSignaturesfor35ClassificationonprognosticsignatureSupervisedclassificationonprognosissignaturesPredictclinicaloutcomeClassificationonprognostics36挑戰(zhàn)：隨著實驗技術(shù)及儀器的不斷改進(jìn)和基因組數(shù)據(jù)的急劇增長，基因芯片產(chǎn)生的各種基因表達(dá)數(shù)據(jù)，規(guī)模龐大，內(nèi)容復(fù)雜；M0Nodistantmetastasis運用基因芯片得到的Biomarker可用于腫瘤的早期診斷27sarcomas,5normalsmoothmuscleand2normalskeletalmuscletissues化療對分裂細(xì)胞有效，但腫瘤細(xì)胞不是體內(nèi)唯一具有分裂能力的細(xì)胞，所以化療對正常分裂的細(xì)胞有一定的傷害。OncogenicLesion295breastcancersamples比較基因組雜交芯片

CGHarrayDNAExtraction&LabelRemainslargelyamestery!腫瘤發(fā)生發(fā)展的三個階段問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同?；蛐酒谀[瘤研究中的應(yīng)用0cmingreatestdimension傳統(tǒng)的分類方法的聯(lián)合運用，一般而言比較準(zhǔn)確，但仍舊會出錯BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.腫瘤的分子分型（分子診斷）Distinguishingbetweenacutelymphoblasticleukemia(ALL)andacutemyeloidleukemia(AML)iscrucialbecausetheirtherapiesaredifferent.BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.Precancerousandincipient（初始的）lesionsPrognosisofadditional19patientsResults

231genesweresignificantlyassociatedwiththediseaseoutcome70geneswerefurtherselectedtobeoptimalmarkergenePredictionaccuracy~80%挑戰(zhàn)：隨著實驗技術(shù)及儀器的不斷改進(jìn)和基因組數(shù)據(jù)的急劇增長，基37開發(fā)公司：Agendia

芯片名稱：MammaPrint(R)

AgendiaReceivesU.S.FDAClearanceForMammaPrintBreastCancerDiagnosticTest

AgendiaannouncedthattheU.S.FoodandDrugAdministration(FDA)hasclearedthecompany'sMammaPrintbreastcancerdiagnostictest.MammaPrintisa

geneexpressionprofilingservicetoassesstheriskofrecurrenceinbreastcancerpatients.MammaPrintrepresentsaU.S.regulatorymilestoneasthefirstInVitroDiagnosticMultivariateIndexAssay(IVDMIA)toacquiremarketclearancefromtheFDA,andistheagency'sfirststeptowardstandardizingthesemulti-geneexpressiontests.

開發(fā)公司：Agendia

芯片名稱：MammaPrint(R38DNA陣列雜交結(jié)果最直接的影響是診斷；雜交結(jié)果中可以得到藥物靶標(biāo)基因，可為最后治療癌癥打下基礎(chǔ)挑戰(zhàn)：隨著實驗技術(shù)及儀器的不斷改進(jìn)和基因組數(shù)據(jù)的急劇增長，基因芯片產(chǎn)生的各種基因表達(dá)數(shù)據(jù)，規(guī)模龐大，內(nèi)容復(fù)雜；如何分析挖掘數(shù)據(jù)成為生物信息學(xué)中的挑戰(zhàn)性課題。利用芯片檢測腫瘤組織中基因表達(dá)譜將成為研究腫瘤的一種標(biāo)準(zhǔn)方法?；蛐酒谀[瘤研究中的應(yīng)用DNA陣列雜交結(jié)果最直接的影響是診斷；雜交結(jié)果中可以得到藥物39小結(jié)目前腫瘤診斷和治療中存在的問題利用基因芯片進(jìn)行分子分型小結(jié)目前腫瘤診斷和治療中存在的問題40其他基因芯片類型在腫瘤研究中的應(yīng)用miRNA芯片CGH芯片甲基化芯片等其他基因芯片類型在腫瘤研究中的應(yīng)用41miRNA芯片miRNA芯片42T3N0M0低黃曲霉素B1AflaloxinB1，高殺草強(qiáng)Amitrole，砷和其化合物Arsenic&compounds，高三氧化二砷Arsenictrioxide，高三硫化砷Arsenictrisulfide，高石棉Asbestos腫瘤的發(fā)展（progression）Tilingarray一種分子細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)，能夠通過一個簡單的雜交反應(yīng)檢測出整個基因組DNA拷貝數(shù)改變。流式細(xì)胞術(shù)定量診斷（腫瘤細(xì)胞核形態(tài)參數(shù)）：癌（瘤）細(xì)胞DNA含量的檢測；芯片類型：博星基因芯片有限公司的8000點的基因芯片（cDNA芯片）腫瘤的發(fā)展（progression）Remainslargelyamestery!其他基因芯片類型在腫瘤研究中的應(yīng)用運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）CGH最突出的優(yōu)點在于：通過一次實驗就能完成對整個基因組中所有遺傳物質(zhì)增加或丟失的分析，實驗所使用的DNA可以是從新鮮凍存的組織中提取的，也可以提取自福爾馬林固定石蠟包埋的保存材料。Prognosisofadditional19patientsPrecancerousandincipient（初始的）lesions挑戰(zhàn)：隨著實驗技術(shù)及儀器的不斷改進(jìn)和基因組數(shù)據(jù)的急劇增長，基因芯片產(chǎn)生的各種基因表達(dá)數(shù)據(jù)，規(guī)模龐大，內(nèi)容復(fù)雜；通過比較腫瘤組織與體細(xì)胞組織中野生型和突變DNA的比值可以檢測LOH以及基因的擴(kuò)增；問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同。NeoplasmsEvolveinMultipleSteps芯片類型：博星基因芯片有限公司的8000點的基因芯片（cDNA芯片）Stage0TisN0M0microRNA

microRNA(miRNA)是20～24nt的單鏈RNA,在進(jìn)化上具有高度的保守性，它通過與靶mRNA不完全互補(bǔ)配對，抑制蛋白翻譯,調(diào)節(jié)內(nèi)源基因表達(dá)，在基因調(diào)控中扮演了重要的角色。MicroRNA一般通過堿基配對結(jié)合到mRNA的3‘非翻譯區(qū)（3’-UTR），從而抑制mRNA的翻譯發(fā)揮功能，在細(xì)胞分化，生物發(fā)育過程中起到重要的作用，并且參與疾病發(fā)生發(fā)展T3N0M0microRN43理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件44DifferencesinmiRNAModeofActionDifferencesinmiRNAModeofA45miRNAmicroRNA在動植物中廣泛并保守的存在；

microRNA參與廣泛的生物學(xué)過程，尤其是發(fā)育相關(guān)過程和組織特異性維持；

microRNA與target基因的交叉調(diào)控關(guān)系；

microRNA表達(dá)的基因芯片實驗發(fā)現(xiàn)在癌癥組織中miRNA廣泛失調(diào)；

microRNA的表達(dá)譜可以對不同癌癥甚至同種癌癥的不同亞型進(jìn)行分類。miRNAmicroRNA在動植物中廣泛并保守的存在；46T3N0M0AbnormalProliferation級別越高，對放療和化療的敏感度也較強(qiáng)。化療對分裂細(xì)胞有效，但腫瘤細(xì)胞不是體內(nèi)唯一具有分裂能力的細(xì)胞，所以化療對正常分裂的細(xì)胞有一定的傷害。SolidTumorDistinguishingbetweenacutelymphoblasticleukemia(ALL)andacutemyeloidleukemia(AML)iscrucialbecausetheirtherapiesaredifferent.價值超過了解剖分期，是目前臨床研究的方向與重點之一。同一分期的乳腺癌病人在治療的反應(yīng)和總體的治療結(jié)果上有很大差異主要原理是采用經(jīng)過不同顏色熒光標(biāo)記的腫瘤基因組DNA和正常基因組DNA與芯片上結(jié)合的覆蓋全部人類基因組的寡核苷酸探針雜交，根據(jù)雜交后兩種探針熒光信號的強(qiáng)度差異找出基因組中DNA的增加或缺失區(qū)域。N2Metastasistoipsilateralaxillarynode(s)fixedtooneanotherorotherstructuresBasicBiologicFeaturesofNeoplasmsCase5918didnothaveimmunoreactivityforKITorDOG1andnomutationswerefoundinKITexon11,themostcommonmutationinGIST.Tilingarray傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)目，TNM)對于預(yù)測腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移價值不可低估，是臨床上較成熟的風(fēng)險評估指標(biāo)。70-geneprognosticprofiletestedRemainslargelyamestery!StageIVAnyTAnyNM1野生型拷貝或等位基因發(fā)生缺失就稱為雜合性缺失（LOH），LOH通常是由染色體缺失或重組引起。發(fā)現(xiàn)新的染色體畸變，如Xq21.雜合性指同源染色體中不同等位基因存在于一個或多個基因位點中的現(xiàn)象；AbnormalProliferationHistologicreviewofthetumorsuggestedanewdiagnosisofdedifferentiatedliposarcoma.miRNA在癌癥中的作用1.miRNA處于基因組中的脆性位點，在癌癥中常常缺失或擴(kuò)增2.miRNA基因所在位點在癌癥中在表觀遺傳層面上被修飾調(diào)控3.miRNA發(fā)生相關(guān)基因如Drosha,Dicer在癌癥中表達(dá)失調(diào)Remainslargelyamestery!T3N0M0miRNA在癌47探針寡核苷酸探針SangermirBase7.0中已知的Human,Mouse,Rat,Drosophila,C.elegans和zebrafish的探針前體和成熟的miRNA都可以設(shè)計探針點于芯片上探針寡核苷酸探針48理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件49Case1433wasinitiallydiagnosedasERMSbasedonitshistologyandreactivityfordesmin,smoothmuscleactinandCD99，thiscaseclusteredtightlywiththeotherARMSincludedinthestudy.SubsequentdemonstrationofthefusiontranscriptPAX3-FKHRbyreversetranscription(RT)–PCRandsequencinginthissampleconfirmsthatthiscaseisindeedanARMScase5918wasinitiallydiagnosedasaGISTbasedonitsorigininthewallofthecolonandreactivityforCD34.HoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.Case5918didnothaveimmunoreactivityforKITorDOG1andnomutationswerefoundinKITexon11,themostcommonmutationinGIST.Histologicreviewofthetumorsuggestedanewdiagnosisofdedifferentiatedliposarcoma.27sarcomas,5normalsmoothmuscleand2normalskeletalmuscletissuesCase1433wasinitiallydiagno50microRNAexpressionprofilesclassifyhumancancersLeukemiaSolidTumormicroRNAexpressionprofilesc51microRNA表達(dá)譜的不一致性很高

不同實驗室得出的microRNA表達(dá)譜結(jié)果很不一致：microRNA芯片技術(shù)的難度和不成熟性。RNA類型：總RNA進(jìn)行實驗可能同時檢測了成熟的miRNA與前體miRNA。如果miRNA成熟受阻，則可以解釋此矛盾。這暗示，前體miRNA可能含有獨立的，還未知的功能。使用純化的小RNA進(jìn)行實驗可能會引入錯誤：目前無法測量小RNA在總RNA中的比例情況，如果癌癥與良性組織含有不同比例的小RNA，那么純化小RNA實驗的前提（同樣量的miRNA被純化得出）則會受到根本的影響。樣本量對結(jié)果的影響microRNA表達(dá)譜的不一致性很高不同實驗室得出的m52PC3cellsweretransducedwithadenoviruseitherencodingp53orcontaininganemptyvector.After48h,smallRNAwascharacterizedwithPCRArrayscontaining376humanmiRNA-specificassays.Theheatmapvisualizesthefold-differencesinmiRNAexpressionuponp53over-expression(red,up-regulatedmiRNA;green,down-regulatedmiRNA;black,nodifference).PCRArraysarethemostreliabletoolsforanalyzingtheexpressionofafocusedpanelofgenes.Each96-wellor384-wellplateincludesSYBRGreen-optimizedprimerassaysforathoroughlyresearchedpanelofrelevant,pathway-ordisease-focusedgenes.PCRArrayscanalsobecustomizedtocontainapanelofgenestailoredtoyourspecificresearchinterests.PC3cellsweretransducedwith53比較基因組雜交芯片

CGHarray比較基因組雜交芯片

CGHarray54雜合性缺失（lossofheterozygosity）雜合性指同源染色體中不同等位基因存在于一個或多個基因位點中的現(xiàn)象；野生型拷貝或等位基因發(fā)生缺失就稱為雜合性缺失（LOH），LOH通常是由染色體缺失或重組引起。絕大多數(shù)人類腫瘤都存在非隨機(jī)性的染色體片段丟失。雜合性缺失在腫瘤細(xì)胞中是一種非常常見的DNA變異。雜合性缺失（lossofheterozygosity）雜55腫瘤中存在基因的擴(kuò)增通過比較腫瘤組織與體細(xì)胞組織中野生型和突變DNA的比值可以檢測LOH以及基因的擴(kuò)增；腫瘤中存在基因的擴(kuò)增56(ArrayComparativeGenomicHybridization)Prognosisofadditional19patients0cmingreatestdimensionInitiation:presumablyoccursthroughirreversibleorstabledamagetoDNAregulatorymilestoneasthefirstInVitroDiagnosticMultivariateIndexAssay(IVDMIA)toacquiremarketclearancefromtheFDA,andistheagency'sfirststeptowardstandardizingthesemulti-geneexpressiontests.運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）乳腺癌的預(yù)后分類與治療BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.Stage0TisN0M0Predictionaccuracy~80%BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.RNAfrom38bonemarrowsampleswerehybridizedtoAffymetrixchipscontainingprobesfor6,817genes.腫瘤的臨床分期(stage)低黃曲霉素B1AflaloxinB1，高殺草強(qiáng)Amitrole，砷和其化合物Arsenic&compounds，高三氧化二砷Arsenictrioxide，高三硫化砷Arsenictrisulfide，高石棉Asbestos問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同。DifferentiationAfter48h,smallRNAwascharacterizedwithPCRArrayscontaining376humanmiRNA-specificassays.運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）BasicBiologicFeaturesofNeoplasmsRAS,MYC,E2FActivation)Histologicreviewofthetumorsuggestedanewdiagnosisofdedifferentiatedliposarcoma.Supervisedclassificationonprognosissignatures比較基因組雜交（comparativegenomichybridization，CGH）一種分子細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)，能夠通過一個簡單的雜交反應(yīng)檢測出整個基因組DNA拷貝數(shù)改變。主要原理是采用經(jīng)過熒光標(biāo)記的腫瘤基因組DNA和正常基因組DNA為探針，與正常人中期染色體標(biāo)本進(jìn)行原位雜交，根據(jù)兩種探針熒光信號的強(qiáng)度差異找出基因組中DNA的增加或缺失區(qū)域。DNAExtraction&LabelHybMetaphaseChromosomeScanImage(ArrayComparativeGenomicHyb57aCGH(ArrayComparativeGenomicHybridization)比較基因組雜交（簡稱CGH）的方法被用來監(jiān)測染色體基因組的改變。CGH最突出的優(yōu)點在于：通過一次實驗就能完成對整個基因組中所有遺傳物質(zhì)增加或丟失的分析，實驗所使用的DNA可以是從新鮮凍存的組織中提取的，也可以提取自福爾馬林固定石蠟包埋的保存材料。CGH主要用于腫瘤細(xì)胞染色體DNA片段的缺失和增加的檢測,同時對其它與染色體拷貝數(shù)變化有關(guān)的疾病也能進(jìn)行分析和檢測，如小兒自閉癥，先天性發(fā)育遲緩等一系列遺傳病癥。aCGH比較基因組雜交（簡稱CGH）的方法被用來監(jiān)測染色58ArrayCGH就是一種新的用于檢測腫瘤細(xì)胞染色體拷貝數(shù)變化的技術(shù)，該項技術(shù)能夠通過一個簡單的雜交反應(yīng)檢測出整個基因組DNA拷貝數(shù)改變。主要原理是采用經(jīng)過不同顏色熒光標(biāo)記的腫瘤基因組DNA和正常基因組DNA與芯片上結(jié)合的覆蓋全部人類基因組的寡核苷酸探針雜交，根據(jù)雜交后兩種探針熒光信號的強(qiáng)度差異找出基因組中DNA的增加或缺失區(qū)域。

aCGH的特點:高通量（覆蓋人類全基因組的探針設(shè)計，包括針對基因外顯子、內(nèi)含子和基因間序列的探針，一張芯片上探針的數(shù)量接近24萬個探針），高分辨率（24萬個探針的平均分辯率在6.4KB,對目前較為了解的基因來說，可以檢測到這些具體的基因的單個拷貝數(shù)的變化Agilent，Nimblegen分辨率為6KB）。ArrayCGH就是一種新的用于檢測腫瘤細(xì)胞染色體拷貝數(shù)變59理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件60利用基因芯片并行檢測前列腺癌

染色體畸變和基因表達(dá)譜利用基因芯片并行檢測前列腺癌

染色體畸變和基因表達(dá)譜61研究所用48例前列腺癌樣本和10例正常樣本（9例前列腺組織和1例腎臟組織）由北京大學(xué)附屬第一醫(yī)院提供表達(dá)譜分析25例前列腺癌樣本和3例正常前列腺組織進(jìn)行了表達(dá)譜芯片實驗，以混合的人類胚胎組織為通用參照。運用平均ratio值（R≥0.5orR≤-0.5）和非參數(shù)t檢驗（p≤0.1）雙重標(biāo)準(zhǔn)篩選前列腺癌差異表達(dá)基因，并對差異表達(dá)基因進(jìn)行EASE分析。array-CGH18例前列腺癌樣本和1例腎臟組織（正常對照）進(jìn)行了array-CGH實驗。運用ACE算法分析實驗數(shù)據(jù)，尋找前列腺癌染色體擴(kuò)增和缺失。整合分析11例前列腺癌樣本同時進(jìn)行了表達(dá)譜和CGH實驗。芯片類型：博星基因芯片有限公司的8000點的基因芯片（cDNA芯片）研究所用48例前列腺癌樣本和10例正常樣本（9例前列腺組織和62整合分析11例前列腺癌樣本同時進(jìn)行了表達(dá)譜和CGH實驗。我們對這11個樣本的每個樣本計算了余弦相關(guān)系數(shù)以考察CGH和表達(dá)譜的一致性。為了尋找表達(dá)受到染色體畸變影響的基因，挑選處于染色體擴(kuò)增區(qū)（在≥10%的18例前列腺癌）的表達(dá)上調(diào)（在25例前列腺癌）的基因和處于染色體缺失區(qū)（在≥10%的18例前列腺癌）的表達(dá)下調(diào)（在25例前列腺癌）的基因。對每個挑選出來的基因計算了Jackknife相關(guān)系數(shù)來評估其表達(dá)水平和DNA拷貝數(shù)的關(guān)系。

整合分析6353個基因表達(dá)可能受到染色體畸變影響53個基因表達(dá)可能受到染色體畸變影響64本研究發(fā)現(xiàn)的常見染色體畸變區(qū)域大部分在以前的研究中報道過，但是與前人的研究結(jié)果相比也存在畸變區(qū)域和畸變頻率方面的一些差異。究其原因，可能有如下幾個方面：①運用不同的實驗手段、不同的分析算法和不同的判斷標(biāo)準(zhǔn)都有可能造成研究報道之間的差異；②前列腺癌存在種族差異。發(fā)現(xiàn)新的染色體畸變，如Xq21.33-q22.2。

本研究發(fā)現(xiàn)的常見染色體畸變區(qū)域大部分在以前的研究中報道過，但65染色體畸變是一個很重要的癌變機(jī)制，可能導(dǎo)致位于其上的原癌基因激活或者抑癌基因丟失。我們的研究發(fā)現(xiàn)基因表達(dá)水平和染色體拷貝數(shù)呈弱的正相關(guān)。余弦相關(guān)是線性相關(guān)，考慮到DNA，mRNA和蛋白質(zhì)之間復(fù)雜的相互作用，我們不能夠期待CGH和表達(dá)譜呈現(xiàn)一種強(qiáng)的正相關(guān)。我們推測染色體拷貝數(shù)變化不是影響基因表達(dá)水平的主導(dǎo)因素。很多其它的機(jī)制如DNA突變、表觀遺傳學(xué)變化、RNA干擾等都在調(diào)控基因表達(dá)上起著重要作用。染色體畸變是一個很重要的癌變機(jī)制，可能導(dǎo)致位于其上的原癌基因66小結(jié)不同類型的芯片應(yīng)用于腫瘤分子分型小結(jié)不同類型的芯片應(yīng)用于腫瘤分子分型67下一講內(nèi)容TilingarrayExonarray下一講內(nèi)容Tilingarray68BasicBiologicFeaturesofNeoplasmsOncogenicLesion(e.g.RAS,MYC,E2FActivation)DifferentiationAbnormalProliferationAngiogenesisInvasionSenescenceApoptosisBasicBiologicFeaturesofNeo69BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.Theexpressionprofilesof50genesclearlydifferentiatebetweenthetwotypesofcancer.野生型拷貝或等位基因發(fā)生缺失就稱為雜合性缺失（LOH），LOH通常是由染色體缺失或重組引起。Identifyinggeneexpressionsignaturethatreflectsbiologicalbehaviorofatumor(預(yù)后好與預(yù)后差)AbnormalProliferation傳統(tǒng)的用淋巴結(jié)狀態(tài)和組織化學(xué)檢測的方法無法準(zhǔn)確判斷腫瘤的臨床表現(xiàn)運用這一分子群，看如何能將已知分類的樣本進(jìn)行準(zhǔn)確的分類預(yù)測，即尋找能進(jìn)行分類的基因群（classpredictor）（trainingset）發(fā)現(xiàn)新的染色體畸變，如Xq21.Distinguishingbetweenacutelymphoblasticleukemia(ALL)andacutemyeloidleukemia(AML)iscrucialbecausetheirtherapiesaredifferent.很多其它的機(jī)制如DNA突變、表觀遺傳學(xué)變化、RNA干擾等都在調(diào)控基因表達(dá)上起著重要作用。295breastcancersamples4KB,對目前較為了解的基因來說，可以檢測到這些具體的基因的單個拷貝數(shù)的變化Agilent，Nimblegen分辨率為6KB）。傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)目，TNM)對于預(yù)測腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移價值不可低估，是臨床上較成熟的風(fēng)險評估指標(biāo)。其他基因芯片類型在腫瘤研究中的應(yīng)用Stanford大學(xué)的PatrickBrown認(rèn)為：有用的診斷圖譜肯定會出現(xiàn)的，“當(dāng)二個生物標(biāo)本的差異足以引起我們的重視時，那么肯定在它們的基因表達(dá)上也有相應(yīng)的差異"低黃曲霉素B1AflaloxinB1，高殺草強(qiáng)Amitrole，砷和其化合物Arsenic&compounds，高三氧化二砷Arsenictrioxide，高三硫化砷Arsenictrisulfide，高石棉Asbestos主要原理是采用經(jīng)過熒光標(biāo)記的腫瘤基因組DNA和正?；蚪MDNA為探針，與正常人中期染色體標(biāo)本進(jìn)行原位雜交，根據(jù)兩種探針熒光信號的強(qiáng)度差異找出基因組中DNA的增加或缺失區(qū)域。case5918wasinitiallydiagnosedasaGISTbasedonitsorigininthewallofthecolonandreactivityforCD34.M0Nodistantmetastasis腫瘤的大小(T,tumorsize)BothKITandDOG1arehighlye70NeoplasmsEvolveinMultipleStepsInitiation:presumablyoccursthroughirreversibleorstabledamagetoDNAPromotion:anprocessbringingaboutaclonalexpansionofinitiatedcellsProgression:resultswhengeneticinstabilityleadstofurthermutagenicandepigeneticchangesNeoplasmsEvolveinMultipleS71腫瘤的傳統(tǒng)檢測傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)目，TNM)對于預(yù)測腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移價值不可低估，是臨床上較成熟的風(fēng)險評估指標(biāo)。傳統(tǒng)的組織病理診斷：以組織形態(tài)、免疫組織化學(xué)染色；通常以單一基因的不同表現(xiàn)對腫瘤作出診斷。問題：組織病理學(xué)上看起來一樣的腫瘤，其自然發(fā)展史、生物學(xué)行為以及對治療的反應(yīng)和預(yù)后等都會有所不同。從活檢標(biāo)本上看都象是腫瘤的兩個病人，他們都有腫瘤灶，你可以說它們看起一是一樣的，但事實上，一位病人已在別的部位有惡性生長了。腫瘤的傳統(tǒng)檢測傳統(tǒng)的腫瘤解剖分期(包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)72白血病的分類腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定新的腫瘤類型（classdiscovery）和腫瘤分類（cancerclassification）還缺乏通用的方法急性白血病的分類方法：核的形態(tài)學(xué)分析，酶學(xué)免疫組化，染色體易位分析，任何一個分析都需要非常有經(jīng)驗的醫(yī)師進(jìn)行詳盡的檢查以及分析，需要專業(yè)的實驗室來完成，但沒有一個單獨的測試能夠足以用于診斷傳統(tǒng)的分類方法的聯(lián)合運用，一般而言比較準(zhǔn)確，但仍舊會出錯白血病的分類腫瘤分類學(xué)在過去的30多年間進(jìn)步不少，但是在鑒定73Prognosisofadditional19patientsResults

231genesweresignificantlyassociatedwiththediseaseoutcome70geneswerefurtherselectedtobeoptimalmarkergenePredictionaccuracy~80%Prognosisofadditional19pat74Case1433wasinitiallydiagnosedasERMSbasedonitshistologyandreactivityfordesmin,smoothmuscleactinandCD99，thiscaseclusteredtightlywiththeotherARMSincludedinthestudy.SubsequentdemonstrationofthefusiontranscriptPAX3-FKHRbyreversetranscription(RT)–PCRandsequencinginthissampleconfirmsthatthiscaseisindeedanARMScase5918wasinitiallydiagnosedasaGISTbasedonitsorigininthewallofthecolonandreactivityforCD34.HoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.Case5918didnothaveimmunoreactivityforKITorDOG1andnomutationswerefoundinKITexon11,themostcommonmutationinGIST.Histologicreviewofthetumorsuggestedanewdiagnosisofdedifferentiatedliposarcoma.27sarcomas,5normalsmoothmuscleand2normalskeletalmuscletissuesCase1433wasinitiallydiagno75前體和成熟的miRNA都可以設(shè)計探針點于芯片上Theheatmapvisualizesthefold-differencesinmiRNAexpressionuponp53over-expression(red,up-regulatedmiRNA;green,down-regulatedmiRNA;black,nodifference).BothKITandDOG1arehighlyexpressedinthevastmajorityofGIST.這暗示，前體miRNA可能含有獨立的，還未知的功能。利用基因芯片并行檢測前列腺癌

染色體畸變和基因表達(dá)譜野生型拷貝或等位基因發(fā)生缺失就稱為雜合性缺失（LOH），LOH通常是由染色體缺失或重組引起。應(yīng)用DNA微陣列技術(shù)和多基因RT-PCR定量檢測方法來預(yù)測乳腺癌的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險及其對治療的反應(yīng)，取得一定突破。腫瘤是否發(fā)生臨近的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(N,node)Precancerousandincipient（初始的）lesionsBasicBiologicFeaturesofNeoplasms腫瘤是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M,metastasis)Progression:resultswhengeneticinstabilityleadstofurthermutagenicandepigeneticchanges級別越高，對放療和化療的敏感度也較強(qiáng)。腫瘤是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M,metastasis)腫瘤的臨床分級(grade)HoweverthiscaseclusteredawayfromtheeightotherGISTsandinsteadclusteredlooselywithPRMS.應(yīng)用DNA微陣列技術(shù)和多基因RT-PCR定量檢測方法來預(yù)測乳腺癌的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險及其對治療的反應(yīng)，取得一定突破。價值超過了解剖分期，是目前臨床研究的方向與重點之一。Histologicreviewofthetumorsuggestedanewdiagnosisofdedifferentiatedliposarcoma.PC3cellsweretransducedwithadenoviruseitherencodingp53orcontaininganemptyvector.After48h,smallRNAwascharacterizedwithPCRArrayscontaining376humanmiRNA-specificassays.Theheatmapvisualizesthefold-differencesinmiRNAexpressionuponp53over-expression(red,up-regulatedmiRNA;green,down-regulatedmiRNA;black,nodifference).PCRArraysarethemostreliabletoolsforanalyzingtheexpressionofafocusedpanelofgenes.Each96-wellor384-wellplateincludesSYBRGreen-optimizedprimerassaysforathoroughlyresearchedpanelofrelevant,pathway-ordisease-focusedgenes.PCRArrayscanalsobecustomizedtocontainapanelofgenestailoredtoyourspecificresearchinterests.前體和成熟的miRNA都可以設(shè)計探針點于芯片上PC3cel76ConceptofNeoplasm（瘤）“…isanabnormalmassoftissue,thegrowthofwhichexceedsandisuncoordinatedwiththatofthenormaltissues,andpersistsinthesameexcessivemanneraftercessationofthestimuliwhichevokedthechange”Willis,1952ConceptofNeoplasm（瘤）“…isan77BasicBiologicFeaturesofNeoplasmsOncogenicLesion(e.g.RAS,MYC,E2FActivation)DifferentiationAbnormalProliferationAngiogenesisInvasionSenescenceApoptosisBasicBiologicFeaturesofNeo78理學(xué)腫瘤基因組和基因芯片課件79NeoplasmsEvolveinMultipleStepsInitiation:presumablyoccursthroughirreversibleorstabledamagetoDNAPromotion:anprocessbringingaboutaclonalexpansionofinitiatedcellsProgression:resultswhengeneticinstabilityleadstofurthermutagenicandepigeneticchangesNeoplasmsEvolveinMultipleS80腫瘤的發(fā)生（Initiation）Tumor