单细胞基因组测序表明TNBC的CNV发展是爆发式的（2020-16）

非整倍体是癌症的特征之一，但是关于癌症发生发展期间二倍体基因组如何演变为非整倍体的研究仍然是不够，所以发表于Nat Genet. 2016 Oct; 的文章的作者纳入了12个TNBC病人，测了他们的1000个单细胞基因组序列。来探索是否应该是 punctuated copy number evolution (PCNE) 模型。

不到3年的时间，就收获了150多个引用，还不错，来自于大名鼎鼎的navin课题组：

• 1802个引用2011的文章 Tumour evolution inferred by single-cell sequencing | Nature
• 607个引用2014的nature文章 Clonal evolution in breast cancer revealed by single nucleus genome …

看起来是 2011 年navin作为第一作者的时候那篇研究最受欢迎，后来独立开设课题组后产出也很稳定。

FACS实验可以把细胞分成4类

分别是： diploid (D), hypodiploid (H), aneuploid (A) or universal (U).

两种CNA理论

左图理论描述了基因组的拷贝数的扩增和缺失是渐变的，循序渐进，所以从正常的二倍体基因组到最恶性的非整倍体基因组之间应该是有一些过渡情况。

而右图理论描述了二倍体基因组在得到一个压力而获得拷贝数的扩增和缺失之后，就丧失了继续不稳定的能力，而是不停的扩大第一次变异的那种状态。

如下：

12个TNBC病人情况

他们的临床资料，见文章附件，这里展示它们的细胞数据量：

在病人体内没有发现过渡状态

如下，可以看到，在T1这个病人的所有单细胞里面，要么是二倍体，要么是一种非整倍体状态：

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所有病人的1000个单细胞那些非整倍体细胞都可以分成3个主克隆类

使用PAM分类算法，每个病人都可以分成1~3类克隆细胞亚群，而A,B,C 这3类细胞比例如下：

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每个病人的二倍体细胞和非整倍体细胞泾渭分明

其中一个病人如下：

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可以清晰看到它们的界限：

病人之所以分成不同克隆亚群，是因为有少量基因的CNV状态不一样，如下：

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对T3这个病人来说，他的A,B两个亚克隆就是少量基因的拷贝数区别。

不同病人的非整倍体细胞各有各的不同

前面每个病人内部的单细胞可以比较明显的区分成为不同的亚群克隆，但是把所有病人放在一起就会出现病人之间的差异要大于病人内部亚群的差异现象。

如下：

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后记

单细胞新秀navin课题组研究，数据非常的精彩，恰好说明了TNBC的CNV发展是爆发式的，而且是提供原始数据的，200G左右，附件还给出了代码，主要是找CNV的代码，理论上可以很好的复现该研究。

感兴趣的朋友可以试试看。