细胞分裂中的单一错误可导致复杂的癌基因组

据一项新的研究发现，细胞分裂中某单一错误（即染色体桥的异常形成）可触发一系列突变事件，并能迅速产生癌基因组的许多定义特征。这些发现为许多癌症中发现的基因组的极端复杂性提供了机制性解释。

癌症是一种由不受控突变所驱动的疾病，它通常会导致高度复杂和动态的癌基因组，其中包含数百种染色体重排。人们假定，这些基因组是逐渐变得复杂的，即在DNA复制过程中通过无法避免的错误而随着时间积累的小规模变化。

然而，研究表明，癌基因组也可能通过一次性的灾难性突变事件迅速演变而成，这些突变事件会导致基因组改变的爆发。癌细胞的杂乱基因组可通过几个突变过程迅速出现，其中包括染色体断裂-融合-桥（BFB）循环和染色质碎裂，后者是在一个或几个染色体中发生的高度局部性但大规模的重新排列。

近来的癌基因组实例表明，这两种灾难性突变过程可能在机制上是相关的。为评估这种关系，Neil Umbreit和同事在培养的细胞中重现了BFB循环的基本步骤；他们用活细胞成像和单细胞全基因组测序来观察异常细胞分裂（尤其是染色体桥的形成）的下游基因反响。

Umbreit等人发现，在一个细胞分裂过程中的这个单一错误触发了雪崩式突变，后者产生了数量不断增加的染色体碎裂，从而导致快速而广泛的DNA损伤。