小編從14年開始接觸二代測序，當(dāng)時10萬人民幣只能測十幾個樣本的RNA-seq，那時候科研能從多組學(xué)角度去闡述不同層面的機制簡直是牛X的不能再牛X。隨著時間的推移，現(xiàn)在10萬經(jīng)費好好組合一下，甚至就能做一套包含各種組學(xué)數(shù)據(jù)的課題。
多組學(xué)的門檻在降低，文章的層次也在不斷下探，現(xiàn)在你在影響因子2-3分的雜志上都能看到包含2種以上測序和芯片數(shù)據(jù)的多組學(xué)研究，于是有一種說法是'沒有想法就多堆數(shù)據(jù)'，多組學(xué)研究貌似不再高大上了。但小編想說的是這樣的研究機制始終是一個經(jīng)典的模式，小樣本量的多組學(xué)研究仍然可以發(fā)很好的文章，關(guān)鍵在于想法。
今天介紹一篇來自《CELL REPORTS》的文章，8.032分貌似不是特別狠，但是你要知道它是CELL子刊，它是生物學(xué)1區(qū)。
DOI ： 10.1016/j.celrep.2019.04.098
·Genomic and transcriptomic landscapes for 10 lethal breast cancers
·Within a patient, metastases group in limited clades with shared genomic ancestry
·Tumor immune microenvironments across metastases are not uniform
·Phylogenetic trees are correlated with TIL-TCR trees across metastases
概述：
大量原發(fā)性乳腺腫瘤的基因組表征揭示了顯著的腫瘤間異質(zhì)性，揭示了早期乳腺癌日益完善的分子分類，對預(yù)后和治療分層具有深遠意義。腫瘤內(nèi)基因組異質(zhì)性也見于早期乳腺癌，突出表明復(fù)雜的克隆結(jié)構(gòu)已存在于原發(fā)性腫瘤中。原發(fā)性腫瘤中的腫瘤微環(huán)境（TME）特別是在適應(yīng)性免疫方面，在乳腺癌亞型中也存在獨特的差異。目前在乳腺癌中已經(jīng)有一些研究分析了適應(yīng)性免疫應(yīng)答、免疫編輯的狀態(tài)以及T細胞受體（TCR）譜的多樣性，但轉(zhuǎn)移性乳腺癌中這些信息還比較缺乏。
在基因組和轉(zhuǎn)錄組上，大量的研究已經(jīng)應(yīng)用于比較原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性乳腺癌，并且鑒定出了與轉(zhuǎn)移有關(guān)的靶標(biāo)，但是這些通常限于單個轉(zhuǎn)移的樣本。在乳腺癌轉(zhuǎn)移與原發(fā)灶進化方面，也有單個案例的報道。轉(zhuǎn)移性乳腺癌對靶向治療的抗性方面，單個或多個研究也揭示了顯著的腫瘤間基因組的異質(zhì)性。
針對致死性乳腺癌的綜合性分子分析，包括malignant、腫瘤微環(huán)境（TME）組成和TCR組庫方面，多重轉(zhuǎn)移和多案例分析仍然缺乏。本研究中，作者收集了來自10個乳腺癌溫?zé)崾瑱z患者的多重轉(zhuǎn)移、多平臺數(shù)據(jù)（包括DNA測序，RNA測序，TCR測序，H＆E切片和免疫組化）。利用這些數(shù)據(jù)，作者分析了轉(zhuǎn)移性乳腺癌在轉(zhuǎn)移灶clone祖先進化、轉(zhuǎn)移與TME關(guān)系、neoantigen、TCR組庫等方面特點，這些結(jié)果將為致死性乳腺癌的系統(tǒng)性治療提供多種幫助。
重要結(jié)論：
這本文對來自10名治療產(chǎn)生抗性并發(fā)生多位點轉(zhuǎn)移的乳腺癌患者進行全基因組和轉(zhuǎn)錄組景觀分析
在患者中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移組在有限的進化枝中具有共同的基因組先
新抗原的景觀分析表明轉(zhuǎn)移位點可以積累HLA雜合性丟失（LOH）
轉(zhuǎn)移位點之間的腫瘤免疫微環(huán)境存在高度異質(zhì)性，轉(zhuǎn)移位點之間的系統(tǒng)發(fā)育樹與TIL-TCR樹存在相似性，揭示適應(yīng)性免疫應(yīng)答與轉(zhuǎn)移基因組的協(xié)同進化
圖1描述數(shù)據(jù)的屬性
樣本來自于10個轉(zhuǎn)移性乳腺癌死亡患者溫?zé)崾w，這些患者已經(jīng)對多種治療方法產(chǎn)生抗藥性（圖1A）。
該隊列相當(dāng)代表主要亞型：8例ER+（其中3例為HER2+;1例ER-/HER2+;1例為三陰性）。
每位患者多個轉(zhuǎn)移部位的共181個樣本，包括原始乳房術(shù)后FFPE組織、轉(zhuǎn)移性組、血漿cfDNA等
患者的綜合臨床信息，根據(jù)NPTX1中位表達值將樣本分為高和低組。
數(shù)據(jù)類型：全外顯子測序、體細胞WGS、RNASeq、免疫組庫測序（TCRSeq）、IHC
腫瘤CNA譜在轉(zhuǎn)移灶中非常相似，并且如所預(yù)期的，所有轉(zhuǎn)移瘤被分類為相同的IntClust。
圖2講的是致死性轉(zhuǎn)移性乳腺癌的體細胞突變景觀特征
腫瘤突變負荷（TMB)在10個轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者上顯著高于原發(fā)性乳腺癌患者（rank test p < 2.2e-16）
根據(jù)體細胞突變在樣本中出現(xiàn)的情況將sSNV分為metastatic stem、metastatic clade和metastatic private三類。在轉(zhuǎn)移性患者中主要以前兩種為主（A）。
驅(qū)動基因突變分析發(fā)現(xiàn)，這些突變在驅(qū)動基因上出現(xiàn)的頻次顯著高于非驅(qū)動基因（B）。
靶向測序（TS）結(jié)合WES數(shù)據(jù)，證實卵巢轉(zhuǎn)移與淋巴轉(zhuǎn)移具有共同的驅(qū)動突變（C）。
在包含原發(fā)位點clone的轉(zhuǎn)移灶中， metastatic stem和metastatic clade突變沒有表現(xiàn)出受選擇壓力（D）。
metastaticstem、metastatic clade和metastatic private三類突變對應(yīng)的基因表達也表現(xiàn)出顯著差異。
圖3描述轉(zhuǎn)移的起源和維持是依賴于腫瘤細胞克隆
同一個體的metastatic stem和metastatic clade突變的突變頻率具有較好的一致性（A）。
腫瘤細胞亞克隆分析也確認一部分metastatic stem和metastatic clade突變?yōu)閟ubclone（B）。
體細胞突變的聚類分析表明，主要由metastatic stem突變構(gòu)成的cluster在細胞中出現(xiàn)的頻率最高（C）。TS數(shù)據(jù)也證明一部分的metastatic stem和metastatic clade突變出現(xiàn)在subclone中（D）
圖4：多位點轉(zhuǎn)移的系統(tǒng)進化分析
使用來不同方法評估乳腺癌的轉(zhuǎn)移模式，并構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，這些不同方法的結(jié)果是一致的。這些樹的主要分支數(shù)量有限，通過共同的祖先，轉(zhuǎn)移樣本形成了獨特的分支，這些分支具有不同但均具有遺傳相關(guān)性。
雖然不同的轉(zhuǎn)移位點被分到不同的樹分支上，但是分支內(nèi)和分支間交叉?zhèn)鞑ィ╟ross-seeding）模式通常是：分支間可以進行跨越實現(xiàn)交叉?zhèn)鞑ィ欠种?nèi)卻很少出現(xiàn)。
雖然轉(zhuǎn)移的基因組系統(tǒng)發(fā)育復(fù)雜，但這些都一致的表明在患者體內(nèi)，個體轉(zhuǎn)移可以分組在具有共同基因組血統(tǒng)的系統(tǒng)發(fā)育分支中，并且該祖先與其他進化枝的基因組祖先相互排斥。
因此，每個進化枝的轉(zhuǎn)移組都可能來自共同的祖先，但不同轉(zhuǎn)移位點之間也可能發(fā)生交叉，且主要發(fā)生在進化枝之間。
圖5：多位點轉(zhuǎn)移的新抗原特征
在轉(zhuǎn)移性乳腺癌中，大多數(shù)新抗原來自于metastatic stem和metastatic clade突變，而只有很少一部分是metastatic private突變。
在許多轉(zhuǎn)移瘤中觀察到HLA等位基因的LOH，并且被預(yù)測為新抗原的非同義突變經(jīng)常與丟失的HLA等位基因相關(guān)，表明腫瘤細胞免疫逃逸。
總體而言，在轉(zhuǎn)移乳腺癌中新抗原數(shù)量意外的比預(yù)期低得多，這表明在晚期轉(zhuǎn)移性乳腺癌中，腫瘤細胞已經(jīng)處于免疫編輯過程的逃避階段，其中癌細胞已經(jīng)具備了規(guī)避能力。
多位點轉(zhuǎn)移的TCR組庫特征
新抗原反映了腫瘤的免疫原性，特別是T細胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)。因此，作者針對T細胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)的TCR組庫與轉(zhuǎn)移的關(guān)系也進行了全景分析。
這些數(shù)據(jù)提供了轉(zhuǎn)移性癌癥中適應(yīng)性免疫應(yīng)答的詳細圖景，并揭示了TIL的TCR譜在各病例之間高度多樣化。在每個案例中都有很大一部分TIL TCR在轉(zhuǎn)移灶之間共享，表明轉(zhuǎn)移部位之間的免疫監(jiān)視。同樣在每個案例中，TCR組庫通過轉(zhuǎn)移的器官聚集再轉(zhuǎn)移，并且腫瘤系統(tǒng)發(fā)育樹似乎與病例內(nèi)轉(zhuǎn)移的TIL-TCR樹相關(guān)，這種相似性反映了腫瘤多樣性與跨轉(zhuǎn)移的T細胞應(yīng)答之間的共同進化。
講完了，這就是別人家的多組學(xué)，結(jié)論的數(shù)量和圖片呈現(xiàn)的方式，簡直是藝術(shù)...
那么如何獲得這樣一份研究呢，說實話小編也不清楚，但你應(yīng)該留出2年的研究周期
如果非要給出一個實質(zhì)性的建議的話，小編建議先打好基礎(chǔ)，哈哈哈，這里有很多生信學(xué)習(xí)視頻，甚至不用編程就能完成大部分工作
