了解结肠癌的新计算模型

尽管被称为转移的继发性癌症生长的发展是大多数癌症死亡的主要原因，但人们对驱动它的细胞变化知之甚少。在一项新的研究中，发表在基因组生物学伊利诺伊大学香槟分校(University of Illinois Urbana-Champaign)的研究人员开发了一种新的建模方法，以更好地了解肿瘤如何变得具有侵略性。

“研究人员已经确定了当肿瘤变得具有侵袭性时，几种细胞通路会发生变化。然而，很难理解它们是如何影响肿瘤的，”明尼苏达州梅奥诊所的分子药理学和实验疗法助理教授史蒂文·奥弗(Steven Offer)说。“我们想开发一个简单的系统模型如何癌症细胞形成恶性肿瘤。”

研究人员汇集了他们自己的实验数据以及公开的数据来开发这个模型，该模型基于一个更简单的模型2018款研究了癌症药物耐药性的调节因素。在这篇论文中，他们特别关注转录因子，这是蛋白质控制基因表达通过与DNA结合

“我们很容易看到有多少人转录癌症细胞中存在各种因素。这个模型使我们能够看到它们绑定的目标区域是否可用。”根据DNA组织的不同，目标区域可以被隐藏。通过研究它们的可用性，研究人员可以预测哪些转录因子和靶标是重要的。

“该模型的优点是它可以整合不同类型的实验数据，这不是一项简单的任务。它给了我们一个转录因子列表，根据它们与结直肠癌侵袭性的相关性进行了排名，”Sinha实验室的博士生Saba Ghaffari说。该模型具有很强的适应性，能够分析其他类型细胞中转录因子的结合。

研究人员还使用人类癌细胞系测试了该模型的预测。他们研究了已经确定的转录因子，并表明它们与增加结直肠的侵袭性有关癌症细胞．

“如果没有这个模型，我们分析所有这些不同细胞系中的转录因子将是昂贵和耗时的，”Offer说。“我们现在可以利用这些数据来改善癌症治疗。我们对这些因素了解得越多，我们就能制造更多的干扰来干扰这一过程，并改进治疗方法。”

研究人员希望进一步改进模型，使其更加敏感。“虽然我们对数据进行了二值化处理，但这些转录因子的影响是不断变化的。我们还假设所有的基因都是独立工作的;实际上他们是一起工作的，”Ghaffari说。

“这些技术越来越多地为我们提供了疾病进展过程中细胞变化的补充观点。Ghaffari的工作为我们提供了一个通用的配方，将这些不同的视图组合成一个有意义的整体，给我们提供了任何一个视图所能提供的更多，”计算机科学教授Saurabh Sinha (BSD/CABBI/GNDP/GSP)说。“这仅仅是个开始。我们将其视为未来更多分析的蓝图，以应对不同的生物学挑战。”

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