中國科學院上海生命科學研究院計算生物學研究所與英國倫敦大學學院的研究人員的最新研究表明，生命周期中細胞分裂導致的DNA分子變異積累可被用于癌癥發(fā)生風險的預測。此結果發(fā)表在《基因組生物學》上。

研究人員利用計算建模方法設計了一個“分子時鐘”，并利用它對個體特定組織生命周期中細胞分裂的次數(shù)進行估算。他們同時針對一種只在DNA特定序列上發(fā)生的修飾，即DNA甲基化修飾，設計出變異的“有絲分裂時鐘”運行節(jié)律。

研究表明，基因組特定位點的DNA甲基化會隨著個體生理年齡的增加而積累，這一發(fā)現(xiàn)表明可利用這一“分子時鐘”對個體年齡進行精確預測。然而，同一個體中不同器官組織雖然具有相同的生理年齡，但卻具有不同的癌癥發(fā)生風險，因此該基于DNA甲基化的早期“時鐘”無法用于癌癥發(fā)生的風險預測。

研究人員，構建了一種新“分子時鐘”用于預測組織干細胞的分裂次數(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，癌癥細胞的有絲分裂節(jié)律明顯加速，該現(xiàn)象同樣發(fā)生于包括乳腺及肺等多種組織癌前病變過程中，提示基于這種新的“分子時鐘”研究可用于癌癥發(fā)生風險的預測。

專家認為，這一發(fā)現(xiàn)揭示了對相應細胞類型DNA甲基化水平進行檢查可用于癌癥的風險預測及相關早期檢測方法的開發(fā)。