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多位点测序与肿瘤空间进化
Online https://academic.oup.com/nsr/article/11/5/nwae150/7656974 高频突变基因：包括已知驱动基因（如TP53、CDKN2A）和新发现的肿瘤抑制基因 相比之下，大多数染色体改变往往发生在早期或中期，这表明核型转变是一个早期基因组事件，可能与肿瘤恶性转化相关（Fig2a）。 系统发育进化枝可分别分为主干进化枝、分支进化枝和私有进化枝（Fig2b），将分支进化枝映射到原发性肿瘤的物理区域，发现部区域明显比其他区域包含更多靠近肿瘤中心的分支进化枝（Fig2f ），这表明来自肿瘤中心的亚克隆更有可能沿食道向上扩张 空间进化：考虑到肿瘤生长过程中选择驱动的亚克隆突变扩增，我们定义了区域克隆性评分 (RCS)，以根据克隆性最高的亚克隆突变簇来评估亚克隆的选择压力。 总结 该研究创新点在于提出了肿瘤空间进化模型：首次提出ESCC的“空间定向进化”理论，揭示亚克隆扩张的方向性与免疫微环境相互作用。
14900编辑于 2025-04-13 - 来自专栏生信菜鸟团
利用 Timescape 做肿瘤进化鱼图
写在前面 前面我们使用 pyclone 分析了肿瘤样本的 clusters 结构，接下来我们进一步分析肿瘤进化，画一个鱼图，需要用到的工具是 citup 和 Timescape 参考： https:// ，可用于从单个患者获得的多个样本来推断肿瘤异质性。 给定每个样本的突变频率，CITUP 使用基于优化的算法来找到最能解释数据的进化树。但是，前提条件是，CITUP 也是针对于深度测序数据的，这次勉强使用，为的是学习一下这个工具。 可以看到，每个样本的克隆进化关系如图所示，当然结果并不是很理想，毕竟数据不是很完美，不过这并不影响我们对工具的学习： ? ---- 生信技能树目前已经公开了三个生信知识库，记得来关注哦~ 每周文献分享 https://www.yuque.com/biotrainee/weeklypaper 肿瘤外显子分析指南 https:
5.4K11发布于 2020-04-30 - 来自专栏生信菜鸟团
scDNAseq 拷贝数变异分析肿瘤克隆进化
ITH 而导致疗效有限，目前还缺乏单细胞层面的 HCC 肿瘤异质性图谱。 关心的癌基因主要来自： 研究结果 scDNA-seq结果：1222个肿瘤细胞和53对照正常细胞进行的 scDNAseq，平均测序深度是 0.4x，分析得到的拷贝数变异结果：发现了 3 个肿瘤细胞亚群（图 通过基于所有单细胞的 CNA 事件构建系统发育树来检查 CNA 异质性的进化（图 2 C）。 同时也发现，从 scRNA-seq 数据推断出的 CNA 结果比 scDNA-seq 中的 CNA 结果噪声更大，缺乏明确确定小 CNA 的能力 总结 作者分析发现，其拟合的模型 DPCNE 表明肝癌中的间断进化和渐进进化并不相互排斥 ，两种进化模式可以在同一肿瘤中共存，并可能在不同阶段驱动肝癌的发生。
56910编辑于 2024-04-11 肿瘤异质性的空间和基因组综合分析（肿瘤克隆进化）
今日参考文献知识积累肿瘤的空间和基因组异质性是影响癌症进展、治疗和生存的关键因素。肿瘤的进化是通过突变的积累进行的，导致不同的癌细胞亚群的出现，称为克隆，以其基因型为特征。 这些克隆的空间分布可能在整个肿瘤组织中发生巨大变化。这种遗传和肿瘤空间异质性是患者预后、生存和治疗的两个关键决定因素。 肿瘤表型异质性的表征，即将克隆表达谱与其空间分布之间的潜在差异联系起来，在很大程度上仍未得到探索。 Tumoroscope将ST spot映射到前列腺肿瘤样本中的克隆群体在WES数据中发现的282个高置信度体细胞snv在ST数据中也检测到。 使用Canopy，我们基于这些共享SNV的WES数据构建了肿瘤的进化树。SNV可能发生在进化过程的后期，导致肿瘤镜发现的不同克隆的形成。
39710编辑于 2024-10-30- 来自专栏R语言交流中心
R语言之肿瘤进化事件选择的算法实现
我们今天给大家介绍一个通过人类肿瘤的进化条件所选择的事件介绍。其只设计了Linux下的版本所以我们如果需要安装在windows下还是需要利用devtools进行编译安装。
97030发布于 2019-07-31 - 来自专栏生信菜鸟团
综述 | 肿瘤缺氧促进基因组不稳定性和肿瘤进化
描述了可能的方法来抵消缺氧的影响，以阻止肿瘤进化并改善治疗结果。 我们将这些基因组不稳定的方面通过克隆和亚克隆适应与肿瘤进展和进化联系起来，并讨论支持缺氧作为肿瘤进化过程中驱动因素的最新数据，连同驱动突变一起（图1）。 这可以部分通过肿瘤进化的共同驱动因素来介导，例如致癌基因激活或肿瘤抑制基因失活或缺氧肿瘤细胞逃避免疫监视。 尽管表面生长和体积生长彼此显示出不同的进化动力学，但当纳入坏死后，它们在肿瘤中心都具有更高程度的克隆进化和适应性。 Para_03 改善临床结果将来自理解患者内部和患者之间缺氧肿瘤的异质性和进化轨迹。 现在，找到具体的、可操作的目标和联合疗法以改善缺氧克隆的杀灭并防止肿瘤进化至关重要。
50510编辑于 2025-04-18 - 来自专栏生信技能树
单细胞水平的拟时序分析看肿瘤进化关系
从第一层次降维聚类分群，可以看到野生型小鼠主要是basal以及lum细胞，而肿瘤基因工程小鼠就是带有Gfp的就亚群很多了： 第一层次降维聚类分群 文献写的很清楚： WT includes luminal 既然肿瘤基因工程小鼠里面的细胞亚群这么多，就有必要弄清楚它们的进化关系，因为野生型小鼠主要是basal和两种lum细胞，这个时候跟肿瘤没有关系，所以删除掉它们后，剩余的5个单细胞亚群进行拟时序分析，如下所示
1.1K30编辑于 2022-12-16 - 来自专栏作图丫
肿瘤多区域取样的进化分析四：肝癌肿瘤内基因组异质性变化
对同一患者的MLs进行比较分析，重建肿瘤的进化过程。 数据介绍 收集2013年1月至2014年5月天津肿瘤医院肝癌手术切除患者。共53个样本，包括43个病变样本和10个匹配的非癌肝组织或血液样本。 04 HCC中的分支进化 基于突变构建系统发育树（Figure 4）。P2和P7的树结构短干长枝，提示MLs的转移相对较早。而其他的树结构长干短枝，提示MLs发生在肿瘤进展的晚期。 大部分潜在的驱动基因拷贝数明确地定位在系统发育树的主干或单分枝上，这意味着基于突变的树可以高度概括肿瘤的进化史（Figure 4）。 系统发育树显示了两组有不同的进化途径，提示它们具有独立的肿瘤发生机制（Figure 5B）。 总突变谱在两组间有显著性差异（P=.015）（Figure 5C）。 总的来说，每个肿瘤中心都可以独立进化。 08 肝细胞癌伴发肝内胆管癌有明显的表型病变 P5诊断cHCC-ICC、原发性HCC（P5P）和继发性ICC（P5IM）（Figure 6A）。
68140编辑于 2022-03-29 - 来自专栏生信技能树
你知道肿瘤特异表达而且是进化上比较新的基因吗
concurrently》，链接是：https://www.nature.com/articles/s41598-019-52835-w 提到了：虽然癌基因、抑癌基因和分化基因是人类最古老的基因类别，但是它们的进化同时发生 作者假设进化上年轻的新基因应该在肿瘤中特别表达，并且证实了这个假说，最典型的就是cancer/testis genes ，作者建议把这一类基因称作是：Tumor Specifically Expressed , Evolutionarily New (TSEEN) genes，而且认为TSEEN 基因可能成为最好的肿瘤标志物。 中文是：人类蛋白质图谱(管家基因)、肿瘤相关基因数据库(癌基因)、 TSGene (肿瘤抑制基因)、 CTDatabase (癌症/睾丸(CT)抗原基因)、 HomeoDB (同源盒基因)、 DeathBase )(245个致癌基因)被设计用于利用来自特征明显的致癌基因和肿瘤抑制基因的信息来促进癌症研究。
50820编辑于 2022-03-03 - 来自专栏作图丫
肿瘤多区域取样的进化分析七：胶质瘤多区域的WGS和WES揭示肿瘤的演化模式
不同的是，本工作重点研究原发肿瘤的基因改变如何影响肿瘤细胞的进化和亚克隆异质性。 04 全基因组测序推断肿瘤的进化 为了全面报道GBM肿瘤的异质性和疾病的进展，本研究对cohort II的10个主要复发对进行了全基因组测序。 利用在每个肿瘤中检测到的大量突变，通过分析纯比例可变等位基因片段（purity-scaled variant allele fractions，PS-VAFs）的分布，来研究疾病进化的结构。 Figure 5：肿瘤复发模式。 根据外显子突变谱构建的进化系统发育树显示，肿瘤原发区和复发区分属不同的分支，分离结构不同（Fig. 6）。 本研究为原发肿瘤的基因改变如何影响肿瘤细胞的进化和亚克隆异质性的出现提供了见解。 方法整理 全基因组DNA测序BAM文件来自The Cancer Genomics Hub。
1.5K21编辑于 2022-03-29 顶刊分享---肿瘤进化和微环境相互作用（突变 + 单细胞 + 空间）
知识积累耐药亚克隆经常出现在癌症中，肿瘤微环境（TME）可以通过多种机制进一步驱动耐药。克隆进化仍然是癌症最棘手的问题之一。 跨越癌症的空间微环境肿瘤微环境区域克隆进化使用CalicoST和inferCNV识别CNV事件（外显子 + 单细胞 + 空间 + 突变）单细胞可以检测1-98个在肿瘤区域特异性映射的突变。 基因变化导致肿瘤差异使用基于熵的ROGUE方法分析肿瘤微区之间的转录异质性使用肿瘤微区之间的成对Pearson相关来评估转录相似性，比较不同遗传克隆内部和之间的差异。 肿瘤核心和边缘的细胞通路进一步研究了肿瘤微区中心（核心）与边缘（肿瘤与TME基质之间的界面）是否存在不同的转录程序。使用Morph测量每个肿瘤点到最近的肿瘤- TME边界的距离。 克隆特异性肿瘤- TME相互作用检测肿瘤空间亚克隆之间非肿瘤细胞浸润的差异、浸润的位置以及边界区域富集的基因和CCIs单细胞空间联合分析，在同一样本的所有空间亚克隆之间进行两两差异浸润分析。
26520编辑于 2024-11-01- 来自专栏生信菜鸟团
这篇最近发在Nature上的肿瘤进化有什么不一样？
根据肿瘤累积的体细胞突变目录，对大块肿瘤样品进行测序可以部分重建单个肿瘤的进化历史。 重建肿瘤的生命史 癌细胞的基因组是由其进化过程中出现的累积体细胞畸变形成的，该历史的一部分可以从全基因组测序数据中重建(图1a)。 将这些顺序汇总到各个样本中可以确定病变的概率等级(图3a)，概括每个突变是在肿瘤进化过程中优先发生在早期还是晚期。 图3展示了汇总单样本排序揭示了驱动程序突变的典型时序。 图4展示了克隆肿瘤早期和晚期进化过程中的动态突变过程。其中图4a早期为左，晚期为右。 ? 图4a，b. 肿瘤发展的典型时间表 小结 作者利用PCAWG数据集来表征来自38种类型的2,658名独特供体的2,778种癌症样品的进化史，并推断染色体进化的时间和方式，了解每种癌症类型的样本之间典型的突变序列。
2.8K20发布于 2020-07-29 - 来自专栏作图丫
肿瘤多区域取样的进化分析三：突变分析揭示复发性胶质瘤的起源和治疗driver进化
有4例肿瘤呈线性克隆进化模式，推断这些患者的复发肿瘤是由≥75%的初始肿瘤中检测到突变的细胞引起的(Fig. 1B)。 有3名患者的肿瘤显示出分枝性克隆进化，推断这些患者的复发性肿瘤是由最初肿瘤早期阶段细胞进化的，因为复发性肿瘤共享≤25%的最初肿瘤中检测到的突变。 此外，与初始肿瘤中观察到的不同，复发的肿瘤中含有突变的驱动因子TP53和ATRX。通过对这些基因丢失的强烈持续选择，暗示了肿瘤趋同表型进化。 这些结果表明，克隆进化的分支和线性模式发生在同一患者的不同时间，因此不是肿瘤的固有属性。 接下来对患者的反复复发肿瘤分析，发现克隆进化的分支和线性模式发生在同一患者的不同时间。
90931编辑于 2022-03-29 - 来自专栏作图丫
肿瘤多区域取样的进化分析五：追踪非小细胞肺癌的进展
结果解析 01 非小细胞肺癌的瘤内异质性 肿瘤内的遗传多样性可以作为自然选择和肿瘤进化的基础。 为了阐明区域内的亚克隆并绘制每个肿瘤的进化史，下面根据它们的细胞普遍性对突变进行了聚类，每个簇代表肿瘤系统发育树上的一个节点和一个存在于肿瘤群体或在其进化史上存在的亚克隆。 此外，镜像亚克隆等位基因不平衡在双基因组肿瘤中显著富集。 04 选择与平行进化 破译肿瘤中正在进行的选择的证据可能有助于阐明进化的限制，从而确定治疗的目标。 这些数据与dN/dS突变选择分析一致，并表明随着肿瘤的发展，癌症进化中固有的约束条件也会发生变化，这可能会使更多的进化路径更容易发生进展。 ，然后又对肿瘤的平行进化和克隆和亚克隆驱动改变进行分析。
91421编辑于 2022-03-29 - 来自专栏生信技能树
单细胞数据挖掘文章全文图表复现：NK细胞耗竭和肿瘤细胞进化轨迹
Journal of Translational Medicine上 在线阅读链接：https://doi.org/10.1186%2Fs12967-023-04112-8 文章实验设计 主要研究NK细胞和肿瘤细胞在非角化性鼻咽癌 Epi_sub,reduction = 'tsne',group.by = 'type',label = T,label.box = T) dim(Epi_sub) # copycat # 鉴定正常细胞和肿瘤细胞 )),sep=""), pch=15,col=RColorBrewer::brewer.pal(n = 8, name = "Dark2")[2:1], cex=0.6, bty="n") # 鉴定肿瘤细胞亚型 ，肿瘤细胞的两个亚型好像混在一起 可视化marker基因 DotPlot(Epi_sub,features = c('LGALS9','HLA-A','HLA-B','HLA-C','HLA-E','HLA-F ','HLA-G','B2M'),group.by = 'copykat.Tumor_pred') NK细胞可以通过下调的I类MHC来识别并杀死肿瘤细胞，可以看到在2类肿瘤细胞中，I类MHC分子均有下调
1.3K12编辑于 2023-12-04 - 来自专栏作图丫
肿瘤多区域取样的进化分析一：食管鳞状细胞癌的空间瘤内异质性和时间克隆进化
然而，所有这些研究中确定的基因组改变仅使用单个样本获得，而对ESCC突变的空间肿瘤内异质性（ITH，intratumoral heterogeneity）和时间克隆进化过程知之甚少。 为了探索ITH和ESCC的基因组进化，在每个肿瘤区域识别的体细胞突变（包括沉默突变和非沉默突变）的基础上建立系统发育树，每棵树的主干、“共享”分支和“私有”分支分别代表在所有肿瘤区域的突变、在部分但不是全部肿瘤区域的突变和仅在一个肿瘤区域的突变 这说明driver突变是肿瘤进化过程中相对早期的事件，与之前在其他类型肿瘤中的发现一致。 使用带有私有改变的探针来推断肿瘤的进化，并基于甲基化特征之间的欧几里德两两距离为每个病例构建系统表观遗传学树。 通过测定相对于无根树的Robinson-Foulds(RF)距离，对这三种病例的系统进化树和系统进化树之间的拓扑相似性进行评估（Fig. 4a）。
1K11编辑于 2022-03-29 - 来自专栏用户7627119的专栏
单细胞+肿瘤微环境+肿瘤耐药+肿瘤免疫治疗
肿瘤，在医学上是指细胞的异常病变，肿瘤细胞与正常细胞相比，存在结构、功能和代谢的异常，它们具有超常的增生能力，这种增生和机体不相协调。 A.良性的角化病；B.轻度鳞状异常增生；C.重度鳞状异常增生；D.鳞癌 肿瘤组织里面除了肿瘤细胞，还存在结缔组织、炎症细胞、纤维细胞等；肿瘤有十大基本特征：无限增殖潜能、侵袭和转移性、失去接触抑制 scRNA-seq在肿瘤方向上的研究有很多，例如研究肿瘤微环境、研究免疫细胞或肿瘤细胞、研究肿瘤耐药等，不同研究方向的样本选择及实验设计有所不同。 ? 图2 肿瘤基因表达方面研究的常见思路总结 肿瘤微环境 Phenotype molding of stromal cells in the lung tumor microenvironment 肺肿瘤微环境中基质细胞的表型构建 1治疗前后的鳞状细胞癌（SCC）患者的肿瘤活检样本的26016个肿瘤浸润性T淋巴细胞（TIL）。
2.4K41发布于 2020-08-06 - 来自专栏DrugOne
Methods | 新算法利用空间转录组数据构建肿瘤的“空间进化图谱”
对批量肿瘤或分离单细胞中的体细胞突变进行测序可揭示肿瘤内部的遗传异质性，并能重建肿瘤的进化史；肿瘤之间也表现出异质性，并能够在物理空间内发生进展。 分析肿瘤在时间和空间上的体细胞进化是癌症研究中的一个关键挑战，常因缺乏空间数据而受阻。 对于CRC肝转移患者，CalicoST在三维肿瘤组织中鉴定了三个空间上一致的克隆，并基于这些克隆中的CNAs推断出系统进化树。 ，包括空间肿瘤进化的三维模型。 CalicoST可为肿瘤的拷贝数驱动因素、肿瘤的空间异质性和空间进化提供有价值的见解，为整合遗传进化、表观遗传变化和细胞类型的空间组织的其他生物学分析提供基础。
34810编辑于 2024-11-23 10X单细胞、空间、WES测序分析揭示肿瘤微环境进化区域异质性
以这种方式对肿瘤系统地理学进行探索，可以在考虑区域异质性的同时，对进化关系进行更深入的分析。 除此之外，可能是恶性细胞自身遗传进化的基础，肿瘤上皮和浸润性免疫细胞之间的相互作用引入了额外的复杂性，这种相互作用提供了免疫原性选择压力，深刻影响肿瘤的进化和预后。 为了绘制结直肠肿瘤细胞及其微环境的共同进化图谱，利用空间多组学构建了结直肠癌从癌前病变到腺癌进展的系统区域图谱，该图谱有助于构建人类肿瘤图谱网络(HTAN)。 分析从一组异质性散发性结直肠肿瘤中生成了一个空间分辨率高的数据集，其中不同的肿瘤区域代表了癌症进化的snapshots。 ROI之间的遗传改变可以重建肿瘤区域之间的进化关系。当利用系统发育结构对图谱中的癌症进行分类时，作者观察到22例肿瘤中有8例表现出线性进化，其特征是公共突变多和区域异质性低。
62500编辑于 2024-02-14- 来自专栏单细胞天地
多发性骨髓瘤发展过程中肿瘤和免疫细胞的共同进化
10xWGS) 右边是每个病人的治疗过程 又看了14个病人的拷贝数变异、结构变异、驱动突变 14个病人的整合分析 先看每个病人的细胞组分： 然后是不同时期的病人整合 又加入了4个健康人的数据作参考，看不同病人肿瘤免疫微环境的差异 研究B细胞谱系以及正常、恶性浆细胞的转化 组合了21个肿瘤样本和4个正常样本的B细胞、浆细胞 病人的B细胞和正常样本的B细胞混在一起，分在了同一个群；并且存在三个小的B细胞群，还主要来自正常样本，它们高表达 SOX4, VPREB3, MME，说明是primitive B细胞 正常样本的浆细胞混在了肿瘤样本浆细胞中，说明这些肿瘤浆细胞和正常的浆细胞存在相似的表达谱 分析了B细胞和浆细胞的拷贝数，发现有17个样本出现了 病人（58408）的SMM和初期阶段都可以将浆细胞分成两群 然后要研究肿瘤初期的浆细胞是不是来自SMM时期，于是把两个时期的细胞整合在一起，发现：两个时期的cluster1和cluster2都分别混在了一起
718100发布于 2021-05-20
腾讯云开发者
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