Functional and genetic determinants of mutation rate variability in regulatory elements of cancer genomes
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Cancer genomes are shaped by mutational processes with complex spatial variation at multiple scales. Entire classes of regulatory elements are affected by local variations in mutation frequency. However, the underlying mechanisms with functional and genetic determinants remain poorly understood. RESULTS: We characterise the mutational landscape of 1.3 million gene-regulatory and chromatin architectural elements in 2419 whole cancer genomes with transcriptional and pathway activity, functional conservation and recurrent driver events. We develop RM2, a statistical model that quantifies mutational enrichment or depletion in classes of genomic elements through genetic, trinucleotide and megabase-scale effects. We report a map of localised mutational processes affecting CTCF binding sites, transcription start sites (TSS) and tissue-specific open-chromatin regions. Increased mutation frequency in TSSs associates with mRNA abundance in most cancer types, while open-chromatin regions are generally enriched in mutations. We identify ~ 10,000 CTCF binding sites with core DNA motifs and constitutive binding in 66 cell types that represent focal points of mutagenesis. We detect site-specific mutational signature enrichments, such as SBS40 in open-chromatin regions in prostate cancer and SBS17b in CTCF binding sites in gastrointestinal cancers. Candidate drivers of localised mutagenesis are also apparent: BRAF mutations associate with mutational enrichments at CTCF binding sites in melanoma, and ARID1A mutations with TSS-specific mutagenesis in pancreatic cancer. CONCLUSIONS: Our method and catalogue of localised mutational processes provide novel perspectives to cancer genome evolution, mutagenesis, DNA repair and driver gene discovery. The functional and genetic correlates of mutational processes suggest mechanistic hypotheses for future studies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».