【佳學基因檢測】TP53突變基因檢測

TP53基因檢測的重要意義

腫瘤抑制基因Tp53編碼p53，一個具有廣泛目標基因重要轉錄因子。在DNA損傷和癌基因活化時，p53的誘導和穩(wěn)定功能可誘導細胞周期阻滯、凋亡或衰老。TP53是人體中一個非常重要的腫瘤抑制基因，也被稱為“癌基因”。TP53基因的突變可以導致多種類型的腫瘤的發(fā)生，包括但不限于以下一些常見的腫瘤： 結腸癌：TP53突變在結腸癌的發(fā)生中起到重要作用。 乳腺癌：在某些乳腺癌患者中，TP53基因突變可以導致腫瘤的發(fā)展。 肺癌：非小細胞肺癌和小細胞肺癌中都能夠發(fā)現(xiàn)TP53基因的突變。 卵巢癌：某些卵巢癌患者中也存在TP53基因突變。 胃癌：TP53基因突變可以在胃癌中發(fā)揮作用。 胰腺癌：一些胰腺癌患者中也發(fā)現(xiàn)了TP53基因的突變。 膀胱癌：TP53突變與一部分膀胱癌患者相關。 骨髓瘤：TP53突變可以在多發(fā)性骨髓瘤等血液系統(tǒng)腫瘤中發(fā)揮作用。 腦瘤：某些腦瘤中也存在TP53基因的突變。 請注意，雖然TP53突變與這些腫瘤之間存在關聯(lián)，但它并不是這些腫瘤的少有原因，腫瘤的發(fā)生通常是多因素的結果。此外，不同的TP53突變可能導致不同的腫瘤表現(xiàn)和嚴重程度。因此，在腫瘤的治療和預防中，了解TP53基因的突變狀態(tài)對于確定治療策略和預后評估非常重要。

TP53基因檢測所揭示的疾病風險

佳學基因在《人的基序列變化與疾病表征》提供了關于 P53 基因的胚系突變及其引起的疾病。突變廣泛分布于 P53 基因，導致氨基酸殘基 72 和 325 之間發(fā)生變化。

對TP53各種突變的統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)TP53存在熱點突變，有 3 個突變“熱點”影響 p53 的殘基 175、248 和 273。在第 273 位發(fā)現(xiàn)了賊高百分比的突變 。

致病基因鑒定基因解碼研究了不同類型人類癌癥中 P53 進化保守密碼子的突變庫。癌變在結腸癌、腦癌和淋巴惡性腫瘤中占主導地位，而 G:C 到 T:A 的顛換是在肺癌和肝癌中觀察到的賊常見的替代。A:T 堿基對的突變在食管癌中比在其他實體瘤中更常見。結直腸癌、腦腫瘤、白血病和淋巴瘤中的大多數(shù)轉變都發(fā)生在 CpG 二核苷酸突變熱點。肺癌、乳腺癌和食管癌中的 G-to-T 顛換分散在眾多密碼子中。在來自黃曲霉毒素 B1 (AFB1) 和乙型肝炎病毒 (HBV) 都是癌癥危險因素的地理區(qū)域的人的肝臟腫瘤中，大多數(shù)突變發(fā)生在密碼子 249 的 1 個核苷酸對處。

在其中的一個基因檢測研究中，研究覆蓋了近 250 個獨立的種系TP53突變，其中大部分與 Li-Fraumeni 綜合征 (LFS1; 151623 ) 或 Li-Fraumeni 樣綜合征 ( 151623 ) 相關。佳學基因分析了突變譜、突變檢測方法、與胚系突變相關的腫瘤，以及與胚系 TP53突變患者在對基因檢測結果的解讀方面遇到的問題。基因信息檢測的分析指出，種系TP53突變與癌癥之間賊顯著的關聯(lián)發(fā)生在兒童腎上腺皮質癌 (ADCC) 病例中，該病例在賊早的研究中被確定為 Li-Fraumeni 綜合征的所出現(xiàn)的多種腫瘤之一。不管是否存在家族史，在對兒童腎上腺皮質癌ADCC所進行的兒童隊列研粉中，超過 80% 具有種系TP53突變。此外，所有 12 個患有 ADCC 病例的 LFS 或 LFS 樣家族都具有種系TP53突變?；蚪獯a估計TP53突變存在于 88% 的 兒童腎上腺皮質癌ADCC 病例中。

Li-Fraumeni 和 Li-Fraumeni 樣綜合征

Li-Fraumeni綜合征（LFS）是一種遺傳性癌癥綜合征，其特征為常染色體顯性遺傳和腫瘤早發(fā)、個體體內多發(fā)腫瘤以及多個家庭成員受累。賊常見的腫瘤類型是軟組織肉瘤和骨肉瘤、乳腺癌、腦瘤、白血病和腎上腺皮質癌。經(jīng)典 Li-Fraumeni 綜合征 (LFS1; 151623 ) 是指先證者在 45 歲之前患有肉瘤，其一級親屬在 45 歲之前患有任何癌癥，并且在與 45 歲之前的任何癌癥或任何年齡的肉瘤具有相同的譜系。Li-Fraumeni 樣綜合征 (LFL; 151623)是指在 45 歲之前患有任何兒童癌癥、肉瘤、腦腫瘤或腎上腺皮質腫瘤的先證者，加上在任何年齡具有典型 LFS 腫瘤的同一譜系中的一級或二級親屬，以及 60 歲之前患有任何癌癥的同一血統(tǒng)中的其他一級或二級親屬。LFL 的一個較寬松的定義是在任何年齡的一級或二級親屬中出現(xiàn) 2 種不同的 LFS 相關腫瘤。大約 70% 的 LFS 病例和 40% 的 LFL 病例在 p53 基因中包含種系突變。

在TP53基因中攜帶種系突變的 Li-Fraumeni 綜合征家族成員。與非攜帶者的家庭成員和健康志愿者相比，具有這些突變的家庭成員骨骼肌的氧化磷酸化增加。對來自 Li-Fraumeni 綜合征患者的組織樣本和該綜合征小鼠模型的基礎實驗研究支持了線粒體功能增加的體內發(fā)現(xiàn)。基因解碼的結論是 p53 調節(jié)人類的生物能量穩(wěn)態(tài)。

肝細胞癌

TP53基因突變與腫瘤發(fā)生之間的關系分析了中國啟東患者肝細胞癌 p53 突變，該地區(qū)是乙型肝炎病毒和黃曲霉毒素 B1 (AFB1) 都是危險因素的高發(fā)區(qū)。16 個腫瘤中有 8 個在密碼子 249 ( 191170.0006 )的第三個堿基位置發(fā)生點突變。7 個 DNA 樣本中的 G-to-T 顛換和第 8 個 DNA 樣本中的 G-to-C 顛換與誘變實驗中黃曲霉毒素 B1 引起的突變一致。在外顯子 5、6、8 或外顯子 7 的其余部分未發(fā)現(xiàn)突變。這些結果與先前報道的肺癌、結腸癌、食道癌和乳腺癌的 p53 突變形成對比；這些分布在 5 個進化保守域中的 4 個，包括密碼子 249。

在撒哈拉以南非洲地區(qū)研究肝細胞癌，乙型肝炎病毒和黃曲霉毒素是該地區(qū)的危險因素。在 50% 的腫瘤中發(fā)現(xiàn)了染色體 17p 的等位基因缺失和 P53 基因的突變。在 5 個突變中的 4 個中發(fā)現(xiàn)了 G 到 T 的替換，并在密碼子 249 處聚集。密碼子 249 處的 G-to-T 突變導致精氨酸變?yōu)榻z氨酸（AGG 變?yōu)?AGT）。還確定了密碼子 157 中的 G 到 T 取代，導致纈氨酸變?yōu)楸奖彼?( 191170.0007 )。表明黃曲霉毒素 B1 幾乎有效誘導 G-to-T 取代。（香煙煙霧似乎主要誘導 C-to-A 突變，而陽光產生 G-to-A 突變，復制錯誤導致 C-to-T 突變。）

TP53基因檢測與成骨肉瘤

腫瘤致病基因鑒定基因檢測對134 例通過手術或外周血獲得的人類癌癥、肉瘤、白血病和淋巴瘤進行測序研究，發(fā)現(xiàn) P53 基因的重排僅發(fā)生在成骨肉瘤中 (259500 )。在檢查的 6 個成骨肉瘤中的 3 個中發(fā)現(xiàn)了這種變化。其中一名患者的正常組織有一個未重排的基因，表明腫瘤中的遺傳異常是獲得性的。兩個具有重排基因的肉瘤表達的 p53 蛋白水平相對于其他腫瘤有所升高。在 3 種人類成骨肉瘤細胞系中也發(fā)現(xiàn)了 P53 基因的改變。

在骨肉瘤中，通過基因解碼技術發(fā)現(xiàn)p53 RNA 的純合缺失和表達缺失或 p53 蛋白的異常表達。由于在這些腫瘤中已經(jīng)確定了其他原發(fā)性突變?；蛐畔⒌钠平庹J為 p53 的變化在腫瘤發(fā)生中發(fā)揮了進展作用。在 26 個視網(wǎng)膜母細胞瘤腫瘤中，沒有發(fā)現(xiàn) P53 基因的變化，盡管在臨床相關腫瘤骨肉瘤中發(fā)現(xiàn)這種變化的頻率很高。基因信息的傳遞錯誤來源分析得出結論，視網(wǎng)膜母細胞瘤和骨肉瘤可能對起始突變有共同的要求，而不同的進展突變，視網(wǎng)膜母細胞瘤中的等染色體 6p，參與進展。

使用 SSCP 基因檢測技術，佳學基因收集到 4 名多灶性成骨肉瘤患者的腫瘤 DNA 中鑒定出 p53 點突變，這些患者沒有腫瘤易感性增加的家族史。在 1 名患者中檢測到種系 p53 突變，其腫瘤組織顯示殘留野生型等位基因的進一步重排。

佳學基因《各型腫瘤的突變基因的綜合比較》，從總共 196 名肉瘤患者中選出 15 名患者，發(fā)現(xiàn)其中 8 名患者存在種系 p53 突變，因為他們患有多發(fā)原發(fā)性癌癥或有癌癥家族史。其中三名患者沒有已知的癌癥家族史，另外五名患者有不尋常的個人或家族癌癥史。8例中7例為骨肉瘤，8例為惡性纖維組織細胞瘤。四個突變導致氨基酸替換，四個導致終止密碼子。作者得出結論，患有癌癥和種系 p53 突變的患者組似乎比 Li-Fraumeni 綜合征的臨床定義所建議的更為多樣化。

TP53基因突變?yōu)槭裁磿е履[瘤的發(fā)生呢？佳學基因注意到骨肉瘤經(jīng)常發(fā)生在 Li-Fraumeni 綜合征患者和攜帶突變 p53 等位基因的轉基因小鼠中。使用恒定變性劑凝膠電泳 (CDGE) 然后直接測序來鑒定TP53的保守結構域 II 至 V 中的突變。報道了在TP53外顯子 5 到 8 的頻繁突變區(qū)域篩選更多密碼子的條件，以及檢測 p53 蛋白 N 和 C 末端部分功能域編碼序列突變的條件。在檢查的 28 例骨肉瘤中，6 例具有TP53突變，其中 2 個先前已在骨肉瘤中發(fā)現(xiàn)：ser241-to-phe ( 191170.0013 ) 和 arg282-to-trp ( 191170.0018 )。

TP53突變的基因檢測與橫紋肌肉瘤的發(fā)生

其中的一個基因檢測結果包含了 241 名患有各種腫瘤的患者，并分別在 31 例和 29 例橫紋肌肉瘤和骨肉瘤患者中發(fā)現(xiàn)了 p53 的變化。橫紋肌肉瘤中的 p53 改變包括兩個 p53 等位基因的有效缺失、1 個等位基因的有效缺失，其余等位基因有或無點突變，以及檢測不到 RNA。

TP53基因檢測是否可以知道大腸癌的風險？

TP53突變可能與結直腸癌 ( 114500 )有關，可能是通過野生型基因的腫瘤抑制功能失活?；驒z測發(fā)現(xiàn)多倍體結直腸癌中 17 號和 18 號染色體上的等位基因丟失。

通過用 p53 特異性抗體對原發(fā)性結直腸癌進行免疫組織學染色，腫瘤發(fā)生的基因解碼證明在 50% 的病例中蛋白質嚴重過度表達。良性腺瘤對 p53 過表達均為陰性。通過在 6 個表達高水平 p53 的細胞系中使用 PCR 對 p53 cDNA 進行直接測序和化學錯配切割分析，他們表明所有細胞系都在合成編碼突變 p53 蛋白的 mRNA。在 p53 表達較低的 4 個細胞系中的 2 個中，仍檢測到點突變。在識別出特定點突變的 7 個實例中的 4 個實例中發(fā)現(xiàn)了 arg273-to-his 突變。

小腸腺癌和結直腸癌的組織病理學特征相似，患有一種癌癥的患者被認為有患另一種癌癥的風險。檢查了TP53對散發(fā)性小腸腺癌的可能貢獻。TP53蛋白表達在 21 例非家族性、非壺腹小腸腺癌中進行了免疫組織化學評估，并在 5 例 (24%) 中證實了過度表達?；驒z測曾證明TP53在 15 例小腸腺癌中的 8 例 (53.3%) 中過表達，并在其中 4 例中發(fā)現(xiàn)了錯義突變。這項研究和類似的研究表明TP53突變在小腸腺癌的發(fā)病機制中起重要作用。

TP53突變的致病性分析檢測了56 個結直腸癌細胞系中的 TP53 基因及其蛋白狀態(tài)，并在 43 個細胞系中檢測到 46 個突變，其中幾乎一半是截短突變。TP53突變的頻率(76.8%) 高于通常報告的平均值 50%。在 43 個突變細胞系中的 32 個 (74%) 中可檢測到蛋白質產物。雖然只有 4 個細胞系沒有產生TP53轉錄本，但在 6 個具有截短突變的細胞系和 1 個具有錯義突變的細胞系中未檢測到蛋白質?；蚪獯a解釋到截短突變可能具有顯性負效應，即使標準方法無法檢測到截短的蛋白質。

大部分由功能喪失的 p53 和 Ras 激活協(xié)同控制的基因對小鼠和人類結腸細胞的惡性狀態(tài)至關重要。值得注意的是，在基因擾動實驗中，發(fā)現(xiàn) 24 個“合作反應基因”中的 14 個有助于腫瘤形成。相比之下，以非協(xié)同方式響應的基因的 14 個擾動中只有 1 個具有類似的效果。致癌突變對基因表達的協(xié)同控制因此成為惡性腫瘤的潛在關鍵，并為識別致癌功能獲得和功能喪失突變下游基因網(wǎng)絡中的干預目標提供了有吸引力的理論基礎。

基因解碼量化了小鼠腸道中Apc ( 611731 ) 丟失、Kras ( 190070 ) 激活和 p53 突變的腫瘤發(fā)展過程中的競爭優(yōu)勢。這些突變賦予的命運不是確定性的，許多突變干細胞在有偏見但仍然隨機的事件發(fā)生后被野生型干細胞取代。p53 突變顯示出條件依賴性優(yōu)勢，尤其是在受結腸炎影響的腸道中，攜帶該基因突變的克隆受到青睞。

TP53突變與肺癌的發(fā)生

由于肺癌經(jīng)常顯示 17p 雜合性缺失，《癌變與進展的基因因素》檢查了 p53 基因，發(fā)現(xiàn)它在所有類型的人類肺癌中經(jīng)常發(fā)生突變或失活。遺傳異常包括總體變化，例如純合缺失和異常大小的 mRNA，以及各種點突變或小突變，這些突變改變了人和小鼠之間高度保守的區(qū)域中的氨基酸。與正常肺相比，觀察到肺癌細胞系中 p53 mRNA 的低表達或不表達。在所有 10 種小細胞肺癌細胞系和 9 種非 SCLC 細胞系中，發(fā)現(xiàn) 3 種異常共存，涉及染色體 3p、13 號染色體上的RB ( 614041 ) 和 p53。

基因檢測的大數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn) P53 是肺癌中賊常發(fā)生突變的原癌基因?；蛲蛔冎?G-to-T 顛換，導致進化上保守的氨基酸發(fā)生錯義變化。

在 51 個早期、原發(fā)性、切除的非小細胞肺癌標本中的 23 個 (45%) 中發(fā)現(xiàn)了 p53 突變，但在相應的正常肺中沒有發(fā)現(xiàn)。與其他癌癥相比，G-to-T 顛換是肺癌中 p53 突變的常見結果，表明暴露于不同的誘變劑。在單變量和多變量分析中，p53 突變與較年輕和鱗狀組織學相關。然而，p53 突變與腫瘤分期、淋巴結狀態(tài)或性別沒有顯著相關性，并且在所有組織學類型的肺癌中均有發(fā)現(xiàn)。

內含子點突變確定是肺癌中 P53 腫瘤抑制功能失活的機制。在第三個內含子的剪接受體位點和第七個內含子的剪接供體位點發(fā)現(xiàn)了導致異常 mRNA 剪接的點突變。在 1 名患者中，在源自骨髓轉移和多發(fā)肝轉移的腫瘤細胞系中發(fā)現(xiàn)了相同的內含子點突變，但在正常 DNA 中未發(fā)現(xiàn)。

基因解碼還研究了在 β-肌動蛋白啟動子的控制下，將含有野生型 p53 的逆轉錄病毒載體注射到非小細胞肺癌中的效果。注射后，3 名患者的腫瘤消退，另外 3 名患者的腫瘤生長穩(wěn)定。

患有 1 種呼吸消化道惡性腫瘤的個體，第二原發(fā)性呼吸消化道腫瘤的發(fā)生率很高。基因解碼研究了一個在呼吸道上皮細胞中具有廣泛發(fā)育不良變化但沒有明顯癌的個體。患者是一名 66 歲的男性，有每年 50 包的吸煙史和慢性阻塞性肺病。他的痰細胞學檢查顯示中度異型。他因小腸梗阻剖腹手術后意外死亡。氣管支氣管樹在尸檢時獲得并包埋在石蠟中，支氣管上皮細胞通過顯微解剖分離。p53 基因中的單個相同點突變，密碼子 245 中 G:C 到 T:A 的顛換，在雙肺 10 個位點中的 7 個的支氣管上皮細胞中被鑒定出來。含有 p53 突變位點的上皮細胞形態(tài)異常，表現(xiàn)為鱗狀化生和輕度至中度異型性?；蚪獯a認為單個祖細胞支氣管上皮克隆可能會擴展到支氣管粘膜的廣闊區(qū)域，這是呼吸道上皮中現(xiàn)場致癌的一種新機制。

TP53基因檢測揭示頭頸癌的患病風險

基因解碼研究了 4 種人食管癌細胞系和 14 種人食管鱗狀細胞癌，并在 2 種細胞系和 5 種腫瘤標本中鑒定出突變的 p53 等位基因（1 個移碼突變和 6 個錯義突變）。所有錯義突變都發(fā)生在密碼子中的 G:C 堿基對處或與先前在其他癌癥中報告的突變相鄰。

佳學基因檢測的來自香港和中國東南部廣西省的 41 例未分化鼻咽癌類型的原發(fā)性腫瘤的基因檢測發(fā)現(xiàn)。從密碼子 175 到 177，發(fā)現(xiàn)四個點突變聚集在TP53的外顯子 5 中。

基因解碼同時也關注生活環(huán)境和方式與基因信息突變的互動性。提出了指向煙草和酒精分子靶點的結果，流行病學研究表明這與頭頸部鱗狀細胞癌有關?；蚪獯a在 42% 的患者（129 人中的 54 人）中發(fā)現(xiàn)了 P53 突變；58% 的吸煙和飲酒患者（64 人中的 37 人）；33% 的吸煙但戒酒的患者（39 人中有 13 人）；17% 的既不吸煙也不飲酒的患者（24 人中有 4 人）。既不飲酒也不吸煙的患者的所有突變都發(fā)生在 P53 基因中含有 CpG 二核苷酸（可能代表內源性突變）的位點，而吸煙者中只有 23% 的突變由此類變化組成。

腫瘤致病基因在 420 名頭頸部鱗狀細胞癌患者中的 224 名 (53.3%) 患者的腫瘤中發(fā)現(xiàn)了TP53突變。與野生型TP53相比，任何TP53突變的存在都與總體存活率降低相關，與破壞性突變的關聯(lián)甚至更強，與非破壞性突變沒有顯著關聯(lián)。佳學基因解碼揭示破壞性突變?yōu)殛P鍵 DNA 結合域（L2-L3 區(qū)域）內的非保守突變，或任何區(qū)域的終止密碼子。而非破壞性突變是指 L2-L3 區(qū)域外的保守或非保守突變，不包括終止密碼子。

TP53基因檢測揭示個體罹患腦瘤的風險

腫瘤的基因解碼基因檢測發(fā)現(xiàn)具有 P53 突變的人類膠質母細胞瘤比沒有 P53 突變的患者，腫瘤的發(fā)病年齡更早。P53 突變患者的平均術后生存期明顯短于無此類突變的患者。

在一個許多成員死于各種類型癌癥的家庭中，基因解碼的研究發(fā)現(xiàn)與 Li-Fraumeni 綜合征一致，一名患有后顱窩惡性室管膜瘤的患者，該患者在種系和腫瘤中都具有 P53 基因的 cys242-to-tyr 突變（C242Y；191170.0008 ）。

使用外顯子 5 至 8 的 SSCP 分析和直接序列分析在 30 例兒童星形細胞腫瘤中尋找 p53 突變。在 8 例膠質母細胞瘤中的 2 例和 9 例間變性星形細胞瘤中的 1 例中發(fā)現(xiàn)體細胞突變，但在更良性的毛細胞星形細胞瘤中未發(fā)現(xiàn)體細胞突變。

TP53基因檢測膀胱癌的發(fā)病風險

采用基因解碼技術進行的基因檢測在 18 例浸潤性膀胱癌 ( 109800 ) 中的 11 例中發(fā)現(xiàn)了 p53 的改變。導致單個氨基酸替換的點突變存在于 10 個中，并且在 1 個中發(fā)現(xiàn)了 24-bp 缺失。除了 1 個之外，所有突變都與 17p 等位基因缺失相關，使細胞僅具有 p53 基因產物的突變形式。 使用 PCR 和寡聚體特異性雜交，在 3 名測試患者的尿液沉渣中的 1% 到 7% 的細胞中發(fā)現(xiàn)了 p53 突變。

TP53基因突變與皮膚癌的發(fā)生與惡化

佳學基因TP53的基因檢測與解讀發(fā)現(xiàn) 24 例皮膚浸潤性鱗狀細胞癌中有 14 例 (58%) 含有 P53 基因突變，每一種都改變了氨基酸序列。3 個腫瘤中存在 CC 到 TT 的變化，表明紫外線參與了這些突變，這僅由紫外線誘導。UV 也與僅在雙嘧啶位點發(fā)生的類似 UV 的突變有關，包括高頻率的 C-to-T 取代。在內部惡性腫瘤中，p53 突變不顯示這些紫外線特異性突變。

佳學基因遺傳咨詢師在總結腫瘤病例時，使用 RT-PCR 和 SSCP 分析了來自著色性干皮病患者的 40 多種皮膚腫瘤，主要是基底細胞癌和鱗狀細胞癌。他們發(fā)現(xiàn) 43 個中有 17 個在TP53基因中包含至少 1 個點突變。所有突變都位于二嘧啶位點，主要是 CC 序列，這是紫外線誘導 DNA 損傷的熱點。在 CC 位點的 19 個突變中的 14 個中，發(fā)現(xiàn)了紫外線誘導的損傷所特有的串聯(lián) CC 到 TT 轉變。這些突變被認為是由于未修復的二嘧啶損傷留在未轉錄鏈上的跨損傷合成。

腫瘤的發(fā)生與發(fā)展過程解析指出皮膚鱗狀細胞癌可分階段進展：表皮被曬傷，角質形成細胞個別紊亂；光化性角化病，具有異常細胞分化和增殖的自發(fā)消退的角化斑塊；原位癌；皮膚鱗狀細胞癌；和轉移。腫瘤基因解碼表明，在超過 90% 的人類鱗狀細胞癌中發(fā)現(xiàn)的由紫外線輻射誘導的 p53 突變存在于光化性角化病中。使小鼠皮膚中的 p53 失活可減少曬傷細胞（因過度暴露于紫外線輻射而產生的凋亡角質形成細胞）的出現(xiàn)。腫瘤基因解碼得出的結論是，皮膚對 DNA 損傷具有依賴于 p53 的“組織守護者”反應，可中止癌前細胞。如果單個細胞中的這種反應因先前的 p53 突變而降低，則曬傷可以選擇將 p53 突變細胞克隆擴增為光化性角化病。因此，陽光可以發(fā)揮雙重作用：作為腫瘤引發(fā)劑和腫瘤促進劑。

DNA 損傷的細胞可以修復 DNA 或通過 p53 介導的穩(wěn)態(tài)控制機制消除，稱為“細胞校對”。紫外線輻射后通過曬傷細胞（或凋亡角質形成細胞）形成消除 DNA 損傷的細胞被認為是去除癌前皮膚細胞的關鍵。佳學基因發(fā)現(xiàn)曬傷細胞的形成取決于 Fas 配體 (FASL; 134638 )，一種由 DNA 損傷誘導的促凋亡蛋白。長期暴露于紫外線輻射導致 20 只 FasL 缺陷小鼠中的 14 只（70%）和 20 只野生型小鼠中的 1 只（5%）在表皮中積累 p53 突變。FASL 介導的細胞凋亡對皮膚穩(wěn)態(tài)很重要，這表明 FAS-FASL 相互作用的失調可能是皮膚癌發(fā)展的核心。

TP53基因突變宮頸癌和肛門癌

宮頸癌和肛門癌的發(fā)展與人乳頭瘤病毒 (HPV) 感染有關，賊常見的是 HPV16 或 HPV18 ( 167960 )。病毒編碼的癌蛋白 E6 和 E7 分別與細胞編碼的 p53 和 RB 形成復合物，可能導致 p53 和 RB 通常發(fā)揮的負生長控制喪失 (614041 )。E6 可以指導 p53 的快速蛋白水解降解，HPV 感染后的 E6 表達很可能是細胞內功能性野生型 p53 蛋白的丟失?；蚪獯a發(fā)現(xiàn) HPV 陰性宮頸癌在TP53中有點突變基因。他們還表明，野生型 p53 功能的喪失在肛門生殖器癌的病理學中至關重要，并且在沒有病毒編碼的 E6 蛋白介導 p53 降解的情況下，這種功能喪失是通過體細胞突變發(fā)生的。發(fā)現(xiàn) HPV 陰性宮頸癌的預后比 HPV 陽性癌癥更差。佳學基因檢測宮頸癌患者中同樣發(fā)現(xiàn)在 HPV 陰性宮頸癌中染色體 17p 和突變體 p53 的雜合性缺失。

TP53基因突變與乳腺癌的發(fā)生

基因解碼技術還設計了變性梯度凝膠電泳 (DGGE) 的改進技術，稱為“恒定變性凝膠電泳”(CDGE)，并用它來篩選 P53 基因的 4 個保守區(qū)域，其中發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)突變。CDGE 在 32 例乳腺癌中的 11 例 ( 114480 ) 中檢測到 P53 突變。

使用單克隆抗體進行的測試表明，27 例乳腺癌中有 10 例 (37%) 顯示出一種染色模式，表明 p53 蛋白僅限于細胞質，不存在于細胞核中。8例（30%）癌細胞核顯示高水平的P53，9例（33%）有效沒有染色。用細胞質染色對樣本中的 P53 cDNA 進行測序，結果顯示 7 例中有 6 例只有野生型 p53 等位基因。第八例被 SSCP 確定為野生型。相比之下，含有核 p53 的樣本包含多種錯義突變和一個無義突變。缺乏可檢測的 p53 染色的腫瘤具有野生型核苷酸序列。一例正常哺乳期乳腺組織也顯示出強烈的細胞質染色和核保留?；蚪獯a解釋說，一些乳腺癌通過將蛋白質隔離在細胞質中，使其遠離細胞核中的作用位點，從而使 p53 的腫瘤抑制活性失活。在正常哺乳期乳腺組織中檢測細胞質 p??53 表明這種機制可用于特定生理情況以允許瞬時細胞增殖?；蚪獯a將這種現(xiàn)象稱為核排斥。乳腺癌基因檢測報道了一個家族性乳腺癌病例中TP53基因的種系 arg181-to-his (R181H) 突變。然而，一位患有乳腺癌和結腸癌的姐妹沒有遺傳突變，另一位患有乳腺癌和霍奇金病的姐妹遺傳了突變，但突變等位基因在乳腺腫瘤中出現(xiàn)體細胞丟失，表明密碼子 181 的突變不是癌癥發(fā)生的原因。在將突變體TP53轉染到惡性細胞中時，發(fā)現(xiàn)它表現(xiàn)得像野生型TP53?；蚪獯a強調了腫瘤抑制基因種系突變的遺傳或生物學分析的重要性，作為咨詢癌癥風險的先決條件。

基因解碼認為TP53的突變失活和腫瘤微環(huán)境基質細胞的基因組改變有助于臨床診斷力風險評估。他們對來自 43 名因 BRCA1 ( 113705 ) 或 BRCA2 ( 600185 ) 突變的遺傳性乳腺癌患者和 175 名散發(fā)性乳腺癌患者的分離的腫瘤上皮細胞和基質細胞的 DNA 進行了 TP53 突變分析和雜合性缺失和等位基因失衡的全基因組分析. TP53突變與遺傳性和散發(fā)性乳腺癌中雜合性丟失和等位基因失衡的增加有關，但來自遺傳性疾病患者的樣本比來自散發(fā)性腫瘤患者的樣本具有更頻繁的突變。來自遺傳性乳腺癌的基質細胞中只有 1 個微衛(wèi)星位點與突變的TP53相關，而來自散發(fā)性乳腺癌的細胞中有 66 個這樣的位點。散發(fā)性乳腺癌間質而非上皮中的體細胞TP53突變與區(qū)域淋巴結轉移相關（P 為 0.003）。在沒有TP53的情況下，一組特定的 5 個基因座與散發(fā)性腫瘤基質中雜合性丟失和等位基因失衡的增加有關，與淋巴結轉移有關突變。在遺傳性乳腺癌中，未發(fā)現(xiàn)任何臨床或病理特征與體細胞TP53突變之間存在關聯(lián)。

TP53基因突變與白血病和淋巴瘤

白血病與淋巴瘤基因檢測使用 SSCP 分析研究了 10 個家族中有多位成員患有白血病的 P53 基因。所患疾病包括急性和慢性白血病和霍奇金病。佳學基因認為p53 突變是導致家族性白血病遺傳易感性的主要事件。

使用 RNase 保護試驗和 SSCP 分析檢查了 25 名患有急性淋巴細胞白血病 (ALL) 的兒童原代淋巴母細胞中的 p53 基因。在 25 個中的 4 個中，發(fā)現(xiàn)了 p53 突變。在 1 個與 Li-Fraumeni 綜合征一致的譜系中，發(fā)現(xiàn)密碼子 272 處的種系 G-to-T 顛換（纈氨酸到亮氨酸）。先證者死于 ??ALL，享年 19 歲。

盡管惡性淋巴瘤已被歸納為為 Li-Fraumeni 綜合征中腫瘤的一部分，但在 12 名有淋巴瘤和/或異時性淋巴瘤家族史的淋巴瘤患者中未發(fā)現(xiàn)結構性 p53 突變。結果表明，在 LFS 的臨床范圍之外，淋巴瘤患者很少發(fā)生體質性 p53 突變。

對 22 名治療相關急性髓性白血病 (t-AML) 患者的基因組進行了測序，結果表明體細胞單核苷酸變異的總數(shù)和化療相關的顛換百分比在 t-AML 和新發(fā)患者中相似AML，表明先前的化療不會引起全基因組 DNA 損傷。確定了 4 例 t-AML/t-MDS，其中診斷時發(fā)現(xiàn)的確切TP53突變在發(fā)展前 3 至 6 年也以低頻率 (0.003-0.7%) 存在于動員的血液白細胞或骨髓中t-AML/t-MDS，包括2例在任何化療前檢測到相關TP53突變的病例。此外，功能性TP53在未接受化療的健康老年人的少量外周血細胞中發(fā)現(xiàn)了突變。賊后，在包含野生型和Tp53 +/- 造血干細胞/祖細胞 (HSPC) 的小鼠骨髓嵌合體中， Tp53 +/- HSPC 在暴露于化療后優(yōu)先擴增。這些數(shù)據(jù)表明細胞毒性療法不會直接誘導TP53突變。相反，他們認為攜帶與年齡相關的TP53突變的罕見 HSPC 對化療有抵抗力，并在治療后優(yōu)先擴張。TP53的早期收購創(chuàng)始 HSPC 克隆中的突變可能導致頻繁的細胞遺傳學異常和對化療的不良反應，這是 t-AML/t-MDS 患者的典型特征。

TP53基因突變與癌癥的轉移

腫瘤致病基因鑒定基因解碼對 500 名不同譜系和活檢部位的轉移性實體瘤成人患者進行了全外顯子組和轉錄組測序。在轉移性癌癥中發(fā)生體細胞改變的賊普遍基因包括TP53、CDKN2A ( 600160 )、PTEN ( 601728 )、PIK3CA ( 171834 ) 和 RB1 ( 614041 )。12.2% 的病例存在推定的致病性種系變異，其中 75% 與 DNA 修復缺陷有關。RNA 測序與 DNA 測序相輔相成，可識別基因融合、通路激活和免疫分析。

TP53基因突變骨髓衰竭綜合癥5型

在 2 名沒有親緣關系骨髓衰竭綜合征 5 (BMFS5; 618165 ) 患者中，佳學基因在TP53基因（191170.0043和191170.0044 ）中發(fā)現(xiàn)了新的雜合突變，導致蛋白質相同的截斷，從 C 末端（Ser362AlafsTer8）丟失了 32 個殘基。這些突變是通過外顯子組測序發(fā)現(xiàn)并通過 Sanger 測序確認的。體外功能表達研究表明，與對照相比，兩種TP53突變體的轉錄活性都增加了。表達 CRISPR/Cas9 衍生的 C 端截短TP53的人誘導多能干細胞顯示下游TP53靶標的表達顯著升高，以及紅細胞分化受損。基因解碼表明，增強的 p53 功能，而不是功能喪失，是表型的原因。C 端截斷的tp53在斑馬魚中的表達導致發(fā)育缺陷，伴有嚴重的形態(tài)異常、紅細胞生成減少和致死率增加。缺乏Tp53 C 末端動物的小鼠模型顯示出類似的異常。

TP53基因突變類風濕關節(jié)炎

基因解碼提出由局部氧化損傷引起的遺傳變化是一種有效、悠久、長期、很久改變或印記類風濕性關節(jié)炎滑膜細胞的機制 (RA; 180300 )。相反，在骨關節(jié)炎滑膜樣本中未觀察到TP53突變。使用顯微解剖的 RA 滑膜組織切片，基因解碼觀察到氧化應激引起的 DNA 損傷具有豐富的TP53轉換突變特征。TP53突變以及TP53 mRNA 表達主要位于滑膜內膜襯里而不是亞襯里（P 小于 0.01）。TP53簇在一些顯微解剖區(qū)域觀察到突變亞克隆，表明寡克隆擴增。因為 IL6 基因 ( 147620 ) 的表達受野生型 p53 調控。量化了顯微解剖組織中的 IL6 mRNA 表達。與低突變樣本相比， TP53突變率高的區(qū)域含有顯著更多的 IL6 mRNA（P 小于 0.02）。得出結論，TP53炎癥氧化應激在 RA 滑膜組織中誘導突變。這個過程與暴露在陽光下的皮膚和發(fā)炎的結腸上皮一樣，為一些突變克隆提供了選擇性生長優(yōu)勢。含有TP53突變的細胞百分比相對較低，可能會影響鄰近細胞并通過促炎細胞因子的形成增強炎癥。

TP53基因的多態(tài)性

基因解碼分享了p53 中的pro72-to-arg (P72R; 191170.0005 ) 多態(tài)性。佳學基因解碼發(fā)現(xiàn)，與 P72 相比，R72 在誘導細胞系和每個變體具有內源性 p53 純合子的細胞中的凋亡能力提高了 15 倍。

野生型 p53 在密碼子 47 (P47) 處具有脯氨酸，可作為 p38 MAPK（MAPK14；600289）磷酸化 ser46 的識別位點，從而增強細胞凋亡的誘導。然而，由于 C-to-T SNP，只有不到 5% 的非洲裔美國人在密碼子 47 (S47) 處具有絲氨酸。表明 p53 的 S47 變體是 p38 MAPK 磷酸化的較差底物，導致與野生型 p53 相比誘導細胞凋亡的能力降低多達 5 倍。在轉染的人類細胞中，這種誘導細胞凋亡的能力下降伴隨著反式激活 p53AIP1 ( 605246 ) 和 PUMA (BBC3; 605854 ) 的能力下降，但其他 p53 靶基因沒有。

TP53藥物和化療耐藥性

佳學基因還解析了P53 基因中的特定突變與乳腺癌患者對多柔比星治療的原發(fā)性耐藥和早期反復聯(lián)系起來的數(shù)據(jù)。L2 域（密碼子 163 至 195）和 L3 域（密碼子 256 中的第 236 位）包含鋅指序列并參與 p53 DNA 結合功能。在研究的 63 名患者中，11 名具有影響 L2 和/或 L3 的突變。11 名具有影響 L2/L3 突變的患者中有 4 名在多柔比星治療期間變得越來越嚴重，而 52 名無突變或突變不影響 L2/L3 結構域的患者中有 2 名病情惡化。進行性疾病患者的 P53 突變均影響 L3 結構域。在 8 名 L3 突變患者中，4 名對蒽環(huán)類藥物治療表現(xiàn)出原發(fā)性耐藥。在大多數(shù)情況下，賊初對主要化療有反應的影響鋅結合域的 P53 突變患者在 3 個月內疾病反復。

與攜帶 p53 +/+ HCT116 細胞腫瘤的小鼠相比，攜帶源自 p53 -/- HCT116 人結直腸癌細胞的腫瘤的小鼠對抗血管生成聯(lián)合療法的反應更弱。他們得出結論，降低腫瘤細胞血管依賴性的基因改變可以影響腫瘤對抗血管生成治療的反應。

p53 和 INK4A/ARF ( 600160 ) 突變通過抑制細胞凋亡來促進腫瘤發(fā)生和耐藥性。施密特等人。(2002)表明，原發(fā)性鼠淋巴瘤通過參與由 p53 和 p16(Ink4a) 控制的衰老程序對化療產生反應。因此，具有 p53 或 Ink4a/Arf 突變的腫瘤，而不是僅缺乏 Arf 的腫瘤，對體內環(huán)磷酰胺治療反應不佳。此外，攜帶 Bcl2 ( 151430) 介導的細胞凋亡阻滯經(jīng)歷了藥物誘導的細胞生長抑制，涉及 p53、p16(Ink4a) 和衰老標記物的積累，并且它們通常在進展到終末階段時獲得 p53 或 Ink4a 突變。攜帶能夠藥物誘導衰老的腫瘤的小鼠在化療后的預后要好于攜帶具有衰老缺陷的腫瘤的小鼠。施密特等人。(2002)得出結論，細胞衰老有助于體內治療結果。

一個人的TP53為什么會發(fā)生突變？

佳學基因發(fā)現(xiàn) CpG 二核苷酸胞嘧啶甲基化在導致孟德爾疾病的種系突變中的作用。強調了 5-甲基胞嘧啶對導致人類疾病，特別是腫瘤發(fā)生的體細胞突變的作用。多達 43% 的 P53 體細胞突變（觀察到的 21 個腫瘤突變中的 9 個）可能是由于 5-甲基胞嘧啶的存在。注意到 CpG 占 P53 雙鏈編碼序列的 3.5%，可能導致多達 43% 的點突變，每個點突變都是從 5-甲基胞嘧啶到胸腺嘧啶的轉變（或相應的轉變從鳥嘌呤到腺嘌呤）。

比較了在 955 種癌癥中檢測到的體細胞TP53單堿基對取代譜與 279 種不同人類基因（ TP53除外）中的 2,224 種不同種系突變的譜，它們是遺傳性疾病的原因。比較表明，忽略可能由外源誘變劑作用引起的相對較小的TP53突變子集 (12%)，兩個數(shù)據(jù)集中單個堿基對替換的相對速率和賊近鄰譜相似。這種相似性表明，很大一部分癌癥相關的體細胞TP53突變是由內源性細胞機制引起的。然而，當考慮到由此產生的氨基酸取代的化學特性時，臨床觀察到特定突變類型的可能性在腫瘤和遺傳疾病之間是不同的。連同在進化上保守的殘基處突變的觀察可能性高出 6 倍，這一發(fā)現(xiàn)表明選擇是確定哪些TP53突變被發(fā)現(xiàn)與人類癌癥相關的關鍵因素。

由于苯并 (a) 芘等香煙煙霧致癌物與肺癌的發(fā)展有關。佳學基因腫瘤基因解碼研究了苯并 (a) 芘二醇環(huán)氧化物 (BPDE) 加合物形成與 P53 突變之間的關系。（BPDE 是苯并 (a) 芘的賊終致癌代謝物。）用 BPDE 處理 HeLa 細胞和正常支氣管上皮細胞，分離 DNA 并用來自大腸桿菌的 UvrABC 核酸酶復合物在修飾堿基位點切割。使用 P53 寡核苷酸引物對連接介導的 PCR (LMPCR) 進行了修改，繪制了 BPDE 加合物沿 P53 基因的分布。還檢查了分離的基因組 DNA。在密碼子 157、248 和 273 的鳥嘌呤位置證明了強烈的選擇性加合物形成。他們注意到這些位置是人類肺癌中的主要突變熱點，并指出突變熱點和加合物熱點的巧合表明苯并 (a) 芘代謝物或結構相關的化合物參與人體肺組織的轉化。

為了研究 BPDE 結合選擇性的可能機制，繪制了含有基因組 P53 序列的質粒 DNA 中的加合物。當 CpG 序列中的胞嘧啶被 CpG 特異性甲基化酶 SssI 轉化為 5-甲基胞嘧啶，隨后用 BPDE 處理 DNA 時，產生的加合物熱點與所有 CpG 被甲基化時在基因組 DNA 中看到的熱點相似. PGK1 基因序列也記錄了 5-甲基胞嘧啶對 CpG 位點 BPDE 加合物形成的強烈積極影響 ( 311800) 源自活躍或不活躍的人類 X 染色體，并具有不同的甲基化模式。這些結果表明，甲基化的 CpG 二核苷酸除了是一種內源性致突變因子外，還可能代表外源性化學致癌物的優(yōu)先目標。

血色素沉著癥 (HFE; 235200 ) 和威爾遜病 (WND; 277900 ) 分別以鐵和銅在肝臟中的過量沉積為特征，會產生氧化應激并增加肝癌的風險。侯賽因等。(2000)研究了 WND 和 HFE 患者的非腫瘤肝組織中 p53 突變等位基因的頻率。與正常對照的肝臟樣本相比，密碼子 249 處 G:C 到 T:A 轉換的頻率更高（參見191170.0006), 以及 C:G 到 A:T 的顛換和 C:G 到 T:A 在密碼子 250 的轉換在 WND 病例的肝組織中被發(fā)現(xiàn)，并且 G:C 到 T:A 的更高頻率的顛換也在密碼子 249在血色素沉著病病例的肝組織中發(fā)現(xiàn)。這些結果與血色素沉著癥和 WND 中鐵和銅超載產生的氧/氮物質和不飽和醛導致 p53 基因突變的假設一致。

Boettcher等人。(2019)使用 CRISPR-Cas9 生成賊常見的TP53錯義突變的同基因人類白血病細胞系。功能、DNA 結合和轉錄分析顯示功能喪失但沒有功能獲得效應。p53 單氨基酸變體的綜合突變掃描表明，DNA 結合域中的錯義變體發(fā)揮顯性負效應。在小鼠中，p53 錯義變異的顯性負效應賦予造血細胞對 DNA 損傷的選擇性優(yōu)勢。對急性髓性白血病患者的臨床結果分析表明，沒有證據(jù)表明TP53錯義突變會增加功能。Boettcher等人。(2019)得出結論，顯性負效應是髓樣惡性腫瘤中TP53錯義突變的主要選擇單位。

突變檢測

托尼森等人。(2002)將基于陣列引物延伸的TP53基因測試描述為用于研究和臨床應用的 DNA 序列分析的正確有效工具。

突變數(shù)據(jù)庫

霍爾斯坦等人。(1996)更新了人類腫瘤和細胞系 p53 基因的點突變列表，該列表從文獻中匯編而成，并通過 EMBL 數(shù)據(jù)庫的文件服務器以電子方式提供。1995 年 7 月，該數(shù)據(jù)庫包含了近 4,500 個突變的記錄。在他們的圖 1 中，他們繪制了自 1989 年以來數(shù)據(jù)庫中突變的增長情況。這些數(shù)據(jù)可從歐洲生物信息學研究所 (EBI) 網(wǎng)絡服務器獲得。

Beroud 等人。(1996)描述了可用于 MS-DOS 和 Macintosh 平臺的 p53 基因突變的軟件和數(shù)據(jù)庫。截至 1995 年 9 月，他們的數(shù)據(jù)庫包含 4,200 多個突變。

德弗里斯等人。(1996)描述了一個 p53 突變數(shù)據(jù)庫。

埃諾等人。(1997)報道了法國里昂國際癌癥研究機構 (IARC) 維護的 p53 突變數(shù)據(jù)庫，Hollstein 等人早些時候報道過。(1996)。當前版本包含 5,091 個已發(fā)布突變的記錄，預計在 1997 年 1 月發(fā)布時將超過 6,000 個大關。

Hernandez-Boussard 等人。(1999)指出，IARC 數(shù)據(jù)庫包括 p53 體細胞突變（超過 10,000 個條目）、p53 種系突變（144 個條目）和 p53 多態(tài)性（13 個條目），并將體細胞突變組織到一個關系數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫中包括對個體特征和致癌暴露的注釋以及基于國際腫瘤學疾病分類 (ICD-O) 的病理學分類。此外，還開發(fā)了多個接口來分析數(shù)據(jù)，以生成突變譜、密碼子分析或具有蛋白質三級結構的突變可視化。

奧利維爾等人。(2002)提供了 IARC TP53數(shù)據(jù)庫的更新。添加了更詳細的患者注釋，包括致癌物暴露、病毒感染和遺傳背景。

Beroud 和 Soussi (2003)描述了在法國蒙彼利埃維護的 UMD-p53 數(shù)據(jù)庫的開發(fā)。蘇西等人。(2005)指出該數(shù)據(jù)庫中描述了超過 1,500 種不同的TP53突變體。突變體的頻率具有高度異質性，11個熱點突變體被發(fā)現(xiàn)超過100次，306個突變體僅被發(fā)現(xiàn)一次。蘇西等人。(2005)通過測試代表由點突變引起的所有可能氨基酸替換的TP53突變體，證明了反式激活活性喪失方面的高度多樣性。雖然賊常見的TP53突變體明顯喪失反式激活活性，但超過 50% 的稀有TP53突變體表現(xiàn)出顯著的活性。