当许多突变累积在一个较小的基因区域时，称之局部超突变（hypermutation），又可分为突变阵雨（mutation shower）或突变雷雨（thunderstorm）。
近日，巴塞隆纳生物医学研究所（IRB）基因体数据科学实验室的研究团队发现了一种新型的超突变，称之为突变雾（fog），它在每个细胞中产生数百个突变。此类突变分布广泛，但会累积在基因的真染色质（euchromatin）上，该区域是基因密度较高的染色质，多在细胞周期的 S 期进行复制，且通常具有转录活性，能够生产蛋白质。更令人惊讶的是，该研究团队还发现，新发现的超突变类型与正常的 DNA 修复过程有关。相关研究结果刊登于《Nature Genetics》。
延伸阅读：DNA修复研究获得 2015 诺贝尔化学奖一般来说，当细胞感觉到其 DNA 产生错位时，它们会进行 DNA 修复反应，以保留遗传信息。值得注意的是，该反应可以与 APOBEC 这个酵素偶联，它通常被人类细胞用来防御病毒，并在对抗肝炎病毒和 HIV 中扮演重要角色。该研究团队却发现，在某些情况下，当 APOBEC 和 DNA 修复过程同时活跃时，APOBEC 会劫持 DNA 修复，进而产生突变雾。
该研究作者 Fran Supek 也提到，这种由 APOBEC 驱动的突变雾导致诱变的潜力甚至超过强致癌物，如菸草烟雾或紫外线辐射。这一发现使 APOBEC 成为治疗癌症的潜力标靶之一。
再来，他们对 6000 多种人类癌症（包含肺癌、乳癌和黑色素瘤等）基因体进行全面分析。结果发现，雾突变是一种普遍现象。该研究第一作者 David Mas-Ponte 博士提到，在某些肺癌或乳癌中，在 APOBEC 突变中，有一半以上是由其发现的超突变机制产生的。
这项研究发现，由 APOBEC 系统引起的突变不仅存在于这些肿瘤中，而且还存在于目前未知与病毒相关的癌症中。因此他们的下一步将继续找出驱动 APOBEC 系统的机制。
延伸阅读：破解癌症的起源：复制压力与染色体错误分离参考资料：
1. Nature Genetics, 2020; DOI: 10.1038/s41588-020-0674-6
2. https://www.irbbarcelona.org/en/news/mutations-in-cancer-genomes-foggy-with-a-chance-of-thunderstorms
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