Функциональная характеристика транскриптомов опухолевых и нормальных тканей мочевого пузыря человека тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.03, кандидат биологических наук Заболотнева, Анастасия Александровна

• Заболотнева, Анастасия Александровна
• кандидат биологических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Заболотнева, Анастасия Александровна

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРА ТУРЫ

ГЛАВА I. РАК МОЧЕВОГО ПУЗЫРЯ: ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ДИАГНОСТИКИ

1 1 Причины возникновения рака мочевого пузыря и проблемы его диагностики

1 2 Применяемые в клинике методы диагностики и маркеры РМП

1 3 Методы поиска биомаркеров

ГЛАВА II. ОБЗОР ШИРОКОМАСШТАБНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ КАНЦЕРОГЕНЕЗА

2.1. Методы, изучающие генетические изменения, происходящие во время онкогенеза

2 11 Исследование экспрессии генов с помощью анализа на микрочипах

2 12 Высокопроизводительное секвенирование геномов раковых клеток

2 13 Секвенирование экзомов опухолевых клеток

2 14 Широкомасштабный скрининг геномов с помощью библиотек коротких интерферирующих РНК и кДНК

2 15 Анализ альтернативных промоторов и альтернативного сплайсинга с целью поиска неканонических генов, вовлеченных в канцерогенез

2.2. Методы, изучающие эпигенетические изменения при канцерогенезе

2 2 1 Изучение структуры хроматина

22 2 Изучение метилирования ДНК

2.3. Методы, изучающие протеомные изменения при канцерогенезе

ГЛАВА III. БИОИНФОРМАТИЧЕСКИЙАНАЛИЗ ПОЛУЧАЕМОЙ ИНФОРМАЦИИ

ГЛАВА IV. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГЕНОМИКЕ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

1. Биологические образцы

2. Реактивы, расходные материалы и приборы, использованные в работе

3. Выделение тотальной РНК из образцов тканей

4. Выделение геномной ДНК из образцов тканей мочевого пузыря

5. Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

6. ОТ-ПЦР

7. Количественная ПЦР

8. Электрофорез в агарозном геле

9. Очистка продуктов ПЦР из агарозного геля

10. Супрессионная вычитающая гибридизация кДНК

11. Секвенирование и анализ библиотек кДНК

12. Исследование экспрессии генов с помощью микрочипов

13. Создание и анализ библиотек коротких РНК

13 1 Получение библиотек коротких РНК

13 2 Биоинформатический анализ библиотек коротких РНК

14. Исследование метилирования ДНК с помощью микрочипов

15. Статистический анализ корреляции степени дифференцировки, инвазии, метастазирования и размера опухолей и экспрессии генов-маркеров РМП

16. Анализ базы данных MedLINE

17. Анализ базы данных GEO

РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Биоинформатический анализ экспрессии генов-маркеров

2. Характеристика профилей транскрипции генов в опухолевых и нормальных клетках мочевого пузыря с помощью супрессионной вычитающей гибридизации кДНК и гибридизации на микрочипах

2 1 Анализ экспрессии генов методом СВГ

2 2 Анализ экспрессии генов методом гибридизации на микрочипах

2 3 Обнаружение новых экспрессионных маркеров РМП

3. Исследование профилей экспрессии микроРНК в раковых и нормальных клетках мочевого пузыря

3 1 Исследовании экспрессии генов-маркеров, кодирующих микроРНК

3 2 Исследование экспрессии коротких некодирующих РНК (кнРНК) с помощью глубокого секвенированш библиотек кнРНК

4. Оценка диагностической ценности микроРНК маркеров экспериментальными методами

4 1 Анализ экспрессии генов, кодирующих микроРНК 74 4 2 Высокопроизводительное секвенирование микроРНК

4 3 Обнаружение новых маркерных микроРНК в РМП

5. Исследование профилей метилирования ДНК в раковых и нормальных клетках мочевого пузыря

5 1 Проверка диагностической ценности маркеров метилирования ДНК в РМП

5 2 Обнаружение новых маркеров метилирования ДНК в РМП

6. Анализ корреляции экспрессии и метилирования генов-маркеров со степенью прогрессии РМП

6 1 Маркеры генной экспрессии 78 6 2 Маркеры метилирования ДНК

7. Интегрированная база данных опубликованных маркеров РМП

8. Исследование экспрессии ретроэлементов генома SVA и SVAfi в раковых и нормальных клетках мочевого пузыря

ОБ СУЖДЕНИЕ РЕЗ УЛЬ ТА TOB

1. Крупномасштабные методы исследования транскриптомов и геномов позволяют оценить диагностическую ценность известных макеров РМП

2. Крупномасштабные методы исследования транскриптомов и геномов позволяют обнаружить новые дифференциальные транскрипты, короткие РНК или эпигенетические изменения, специфичные для РМП

3. Крупномасштабный анализ транскриптомов и геномов опухолевых и нормальных клеток позволяет выявить основные пути канцерогенеза и разработать подходы к индивидуализированной терапии опухолей

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ГГАССК - Группа геномного анализа сигнальных систем клетки ИБХ РАН

дАТФ - дезоксиаденозинтрифосфат

дНТФ - дезоксинуклеотидтрифосфат

кДНК - комплементарная ДНК

кРНК - комплементарная РНК

миРНК - микроРНК

мРНК - матричная РНК

нт - нуклеотид(ы)

об/мин - оборотов в минуту

олиго(с!Т) - олигодезокситимидинтрифосфат

ОТ-ПЦР - ПЦР, сопряженная с обратной транскрипцией

ПААГ - полиакриламидный гель

п.н. - пары нуклеотидов

пре-мРНК - пре-матричная РНК

ПЦР - полимеразная цепная реакци

СВГ - супрессионная вычитающая гибридизация кДНК

СНП - секвенирование нового поколения

ТНТ - точка начала транскрипции

т.п.н. - тысяч пар нуклеотидов

ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота

скШгО - деионизированная вода

DEPC - диэтилпирокарбонат

DTT - дитиотреитол

EST - от англ. Expressed Sequence Tags, короткие последовательности - участки кДНК, получаемые при секвенировании библиотек кДНК TBE - Трис-борат-ЭДТА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Функциональная характеристика транскриптомов опухолевых и нормальных тканей мочевого пузыря человека»

ВВЕДЕНИЕ

Злокачественные опухоли являются второй после заболеваний сердечнососудистой системы причиной смертности людей в мире (1). При этом заболеваемость раком непрерывно растёт. Ежегодно в мире регистрируется порядка 12 миллионов новых случаев заболевания злокачественными опухолями (2). Опухолевые клетки, образующиеся из клеток эпителиальной ткани, характеризуются агрессивным ростом, бесконтрольным делением, склонностью к метастазированию; они теряют тканеспецифичную структуру и функциональную активность, изменяют антигенный состав и многие другие свойства, присущие нормально дифференцированным клеткам живого организма (3). Превращению здоровой клетки в опухолевую способствуют как внешние факторы - канцерогены (химические вещества, ионизирующее и ультрафиолетовое излучение, онкогенные вирусы), так и внутренние факторы -некоторые гормоны или генетические и эпигенетические изменения (4, 5). Независимо от вида канцерогенного воздействия, пусковым механизмом перерождения клеток является возникновение генетических и эпигенетических изменений, которые приводят к появлению новых путей регуляции жизни и деления клетки (6-8). Поэтому одной из важнейших целей современной науки, занимающейся изучением онкогенеза, является обнаружение и характеристика изменений в геноме, приводящих к опухолеобразованию.

В последние годы интенсивно развиваются широкомасштабные методы исследования полного генома клетки. Благодаря достижениям в секвенировании и новым методам функциональной геномики были сделаны важнейшие открытия в генетике рака и обнаружены новые возможности для проведения эффективной и персонализированной терапии злокачественных новообразований (9).

Данная работа посвящена широкомасштабному анализу транскриптомов опухолевых и нормальных клеток мочевого пузыря и поиску молекулярных изменений, приводящих к канцерогенезу.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Молекулярная биология», Заболотнева, Анастасия Александровна

ВЫВОДЫ:

1. На основе литературного поиска, биоинформатического анализа и экспериментального исследования транскриптомов опухолевых и нормальных клеток мочевого пузыря человека создана интегрированная база данных маркеров РМП, содержащая оценку их диагностической ценности для российской популяции.

2. Выявлено, что только 18% опубликованных маркеров РМП имеют высокий диагностический потенциал для российской выборки пациентов.

3. Обнаружено 26 новых маркеров метилирования ДНК, 13 экспрессионных маркеров и 1 маркерная микроРНК, не заявленных в литературе в качестве потенциальных маркеров РМП, но показавших высокую диагностическую ценность в данном исследовании.

4. Методом СВГ впервые были обнаружены некодирующие транскрипты, дифференциально экспрессирующиеся в опухолевых или нормальных клетках мочевого пузыря; последовательности найденных транскриптов картировались в геноме человека на интронные или другие некодирующие области и полностью не соответствовали никаким известным РНК человека. Найденные транскрипты могут являться потенциальными маркерами РМП и играть важную роль в канцерогенезе мочевого пузыря.

5. Впервые с помощью метода глубокого секвенирования библиотек коротких РНК были обнаружены дифференциально экспрессирующиеся в раковых и нормальных клетках мочевого пузыря кнРНК, не соответсвующие никаким известным кнРНК человека.

6. Методом глубокого секвенирования библиотек коротких РНК обнаружен ряд микроРНК, специфично экспрессируемых в опухолевых клетках мочевого пузыря. Найденные микроРНК могут играть ключевую роль в онкогенезе мочевого пузыря, а также в клеточном иммунном ответе против распространения вирусов или мобильных элементов генома

7. Анализ транскрипции мобильных элементов генома БУА и БУАр1 в клетках мочевого пузыря не выявил никаких отличий между опухолевыми и нормальными клетками.

Вероятнее всего, данный класс мобильных элементов не принимает участия в канцерогенезе мочевого пузыря.

8. С помощью комплексного анализа транскриптомов опухолевых и нормальных клеток мочевого пузыря выявлены основные пути канцерогенеза через подавление сигнализации р53 и апоптотического пути и активацию путей ERBB, Notch, TGFbeta и IL2.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Заболотнева, Анастасия Александровна, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Howlader N, N. A., Krapcho M, Neyman N, Aminou R, Waldron W, Altekruse SF, Kosary CL, Ruhl J, Tatalovich Z, Cho H, Mariotto A, Eisner MP, Lewis DR, Chen HS, Feuer EJ, Cronin KA, Edwards BK (eds). . 2011. SEER Cancer Statistics Review, 1975-2008. National Cancer Institute. Bethesda, MD, http://seer.cancer.gov/csr/1975 2008/. based on November 2010 SEER data submission, posted to the SEER website, 2011.

2. Jemal, A., F. Bray, M. M. Center, J. Ferlay, E. Ward, and D. Forman. Global cancer statistics. CA Cancer J Clin 61:69-90.

3. Kinzler, K. W. V., Bert 2002. "Introduction". The genetic basis of human cancer 2nd, illustrated, revised ed. ed. McGraw-Hill, Medical Pub. Division, New York.

4. Anand, P., A. B. Kunnumakkara, C. Sundaram, K. B. Harikumar, S. T. Tharakan, O. S. Lai, B. Sung, and B. B. Aggarwal. 2008. Cancer is a preventable disease that requires major lifestyle changes. Pharm Res 25:2097-116.

5. Roukos, D. H. 2009. Genome-wide association studies: how predictable is a person's cancer risk? Expert Rev Anticancer Ther 9:389-92.

6. Jones, P. A., and S. B. Baylin. 2007. The epigenomics of cancer. Cell 128:683-92.

7. Kinzler, K. W., and B. Vogelstein. 1996. Lessons from hereditary colorectal cancer. Cell 87:159-70.

8. Ting, A. H., K. M. McGarvey, and S. B. Baylin. 2006. The cancer epigenome—components and functional correlates. Genes Dev 20:3215-31.

9. Lizardi, P. M., M. Forloni, and N. Wajapeyee. Genome-wide approaches for cancer gene discovery. Trends Biotechnol.

10. Letasiova, S., A. Medve'ova, A. Sovcikova, M. Dusinska, K. Volkovova, C. Mosoiu, and A. Bartonova. Bladder cancer, a review of the environmental risk factors. Environ Health 11 Suppl 1 :S11.

11. Kaufman, D. S., W. U. Shipley, and A. S. Feldman. 2009. Bladder cancer. Lancet 374:239-49.

12. Grignon, D. J. 2009. The current classification of urothelial neoplasms. Mod Pathol 22 Suppl 2:S60-9.

13. Kim, W. J., and S. C. Bae. 2008. Molecular biomarkers in urothelial bladder cancer. Cancer Sci 99:646-52.

14. Budman, L. I., W. Kassouf, and J. R. Steinberg. 2008. Biomarkers for detection and surveillance of bladder cancer. Can Urol Assoc J 2:212-21.

15. Tetu, B. 2009. Diagnosis of urothelial carcinoma from urine. Mod Pathol 22 Suppl 2:S53-9.

16. PM, O. D., S. E. McSweeney, and K. Jhaveri. Genitourinary imaging: current and emerging applications. J Postgrad Med 56:131-9.

17. Van Tilborg, A. A., C. H. Bangma, and E. C. Zwarthoff. 2009. Bladder cancer biomarkers and their role in surveillance and screening. Int J Urol 16:23-30.

18. Qu, X., X. Huang, L. Wu, G. Huang, X. Ping, and W. Yan. Comparison of virtual cystoscopy and ultrasonography for bladder cancer detection: a meta-analysis. Eur J Radiol 80:188-97.

19. Sanchez-Carbayo, M. 2003. Use of high-throughput DNA microarrays to identify biomarkers for bladder cancer. Clin Chem 49:23-31.

20. Sanchez-Carbayo, M., and C. Cordon-Cardo. 2003. Applications of array technology: identification of molecular targets in bladder cancer. Br J Cancer 89:2172-7.

21. Junttila, T. T., M. Laato, T. Vahlberg, K. O. Soderstrom, T. Visakorpi, J. Isola, and K. Elenius. 2003. Identification of patients with transitional cell carcinoma of the bladder overexpressing ErbB2, ErbB3, or specific ErbB4 isoforms: real-time reverse transcription-PCR analysis in estimation of ErbB receptor status from cancer patients. Clin Cancer Res 9:5346-57.

22. Kenney, D. M., R. D. Geschwindt, M. R. Kary, J. M. Linic, N. Y. Sardesai, and Z. Q. Li. 2007. Detection of newly diagnosed bladder cancer, bladder cancer recurrence and bladder cancer in patients with hematuria using quantitative rt-PCR of urinary survivin. Tumour Biol 28:57-62.

23. Christoph, F., M. Muller, M. Schostak, R. Soong, K. Tabiti, and K. Miller. 2004. Quantitative detection of cytokeratin 20 mRNA expression in bladder carcinoma by real-time reverse transcriptase-polymerase chain reaction. Urology 64:157-61.

24. Yang, Y. C., X. Li, and W. Chen. 2006. Characterization of genes associated with different phenotypes of human bladder cancer cells. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai) 38:602-10.

25. Li, C., C. C. Chen, T. H. Yang, T. S. Tzai, C. H. Huang, J. T. Liou, I. J. Su, C. C. Tzeng, A. W. Chiu, and B. Shieh. 2002. Establishment of a mini-gene expression database for bladder tumor. J Formos Med Assoc 101:104-9.

26. Mitra, A. P., H. Lin, R. H. Datar, and R. J. Cote. 2006. Molecular biology of bladder cancer: prognostic and clinical implications. Clin Genitourin Cancer 5:67-77.

27. Lee, R. C., R. L. Feinbaum, and V. Ambros. 1993. The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14. Cell 75:843-54.

28. Wightman, B., I. Ha, and G. Ruvkun. 1993. Posttranscriptional regulation of the heterochronic gene lin-14 by lin-4 mediates temporal pattern formation in C. elegans. Cell 75:855-62.

29. Aravin, A., and T. Tuschl. 2005. Identification and characterization of small RNAs involved in RNA silencing. FEBS Lett 579:5830-40.

30. Watanabe, T., A. Takeda, T. Tsukiyama, K. Mise, T. Okuno, H. Sasaki, N. Minami, and H. Imai. 2006. Identification and characterization of two novel classes of small RNAs in the mouse germline: retrotransposon-derived siRNAs in oocytes and germline small RNAs in testes. Genes Dev 20:1732-43.

31. Carrington, J. C., and V. Ambros. 2003. Role of microRNAs in plant and animal development. Science 301:336-8.

32. Aravin, A. A., N. M. Naumova, A. V. Tulin, V. V. Vagin, Y. M. Rozovsky, and V. A. Gvozdev. 2001. Double-stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats and transposable elements in the D. melanogaster germline. CurrBiol 11:1017-27.

33. Khurana, J. S., and W. E. Theurkauf. 2008. piRNA function in germline development.

34. Lu, J., G. Getz, E. A. Miska, E. Alvarez-Saavedra, J. Lamb, D. Peck, A. Sweet-Cordero, B. L. Ebert, R. H. Mak, A. A. Ferrando, J. R. Downing, T. Jacks, H. R. Horvitz, and T. R. Golub. 2005. MicroRNA expression profiles classify human cancers. Nature 435:834-8.

35. Shenouda, S. K., and S. K. Alahari. 2009. MicroRNA function in cancer: oncogene or a tumor suppressor? Cancer Metastasis Rev 28:369-78.

36. Garzon, R., G. A. Calin, and C. M. Croce. 2009. MicroRNAs in Cancer. Annu Rev Med 60:167-79.

37. Navarro, A., and M. Monzo. MicroRNAs in human embryonic and cancer stem cells. Yonsei Med J 51:622-32.

38. Dyrskjot, L., M. S. Ostenfeld, J. B. Bramsen, A. N. Silahtaroglu, P. Lamy, R. Ramanathan, N. Fristrup, J. L. Jensen, C. L. Andersen, K. Zieger, S. Kauppinen, B. P. Ulhoi, J. Kjems, M. Borre, and T. F. Orntoft. 2009. Genomic profiling of microRNAs in bladder cancer: miR-129 is associated with poor outcome and promotes cell death in vitro. Cancer Res 69:4851-60.

39. Baylin, S. B. 2008. Stem cells, cancer, and epigenetics.

40. Haluskova, J. Epigenetic studies in human diseases. Folia Biol (Praha) 56:83-96.

41. Enokida, H., and M. Nakagawa. 2008. Epigenetics in bladder cancer. Int J Clin Oncol 13:298-307.

42. Kawamoto, K., H. Enokida, T. Gotanda, H. Kubo, K. Nishiyama, M. Kawahara, and M. Nakagawa. 2006. pl6INK4a and pl4ARF methylation as a potential biomarker for human bladder cancer. Biochem Biophys Res Commun 339:790-6.

43. Chan, M. W., L. W. Chan, N. L. Tang, J. H. Tong, K. W. Lo, T. L. Lee, H. Y. Cheung, W. S. Wong, P. S. Chan, F. M. Lai, and K. F. To. 2002. Hypermethylation of multiple genes in tumor tissues and voided urine in urinary bladder cancer patients. Clin Cancer Res 8:464-70.

44. Hoque, M. O., S. Begum, O. Topaloglu, A. Chatterjee, E. Rosenbaum, W. Van Criekinge, W. H. Westra, M. Schoenberg, M. Zahurak, S. N. Goodman, and D. Sidransky. 2006. Quantitation of promoter methylation of multiple genes in urine DNA and bladder cancer detection. J Natl Cancer Inst 98:996-1004.

45. Tada, Y., M. Wada, K. Taguchi, Y. Mochida, N. Kinugawa, M. Tsuneyoshi, S. Naito, and M. Kuwano. 2002. The association of death-associated protein kinase hypermethylation with early recurrence in superficial bladder cancers. Cancer Res 62:4048-53.

46. Maruyama, R., S. Toyooka, K. O. Toyooka, K. Harada, A. K. Virmani, S. Zochbauer-Muller, A. J. Farinas, F. Vakar-Lopez, J. D. Minna, A. Sagalowsky, B. Czerniak, and A. F. Gazdar. 2001. Aberrant promoter methylation profile of bladder cancer and its relationship to clinicopathological features. Cancer Res 61:8659-63.

47. Friedrich, M. G., S. Chandrasoma, K. D. Siegmund, D. J. Weisenberger, J. C. Cheng, M. I. Toma, H. Huland, P. A. Jones, and G. Liang. 2005. Prognostic relevance of methylation markers in patients with non-muscle invasive bladder carcinoma. Eur J Cancer 41:2769-78.

48. Knowles, M. A. 2008. Molecular pathogenesis of bladder cancer. Int J Clin Oncol 13:287-97.

49. Knowles, M. A. 2008. Bladder cancer subtypes defined by genomic alterations. Scand J Urol Nephrol Suppl:l 16-30.

50. Knowles, M. A. 2001. What we could do now: molecular pathology of bladder cancer. Mol Pathol 54:21521.

51. Liotta, L. A., and E. F. Petricoin. 2006. Serum peptidome for cancer detection: spinning biologic trash into diagnostic gold. J Clin Invest 116:26-30.

52. Kageyama, S., T. Isono, H. Iwaki, Y. Wakabayashi, Y. Okada, K. Kontani, K. Yoshimura, A. Terai, Y. Arai, and T. Yoshiki. 2004. Identification by proteomic analysis of calreticulin as a marker for bladder cancer and evaluation of the diagnostic accuracy of its detection in urine. Clin Chem 50:857-66.

53. Cordon-Cardo, C., V. E. Reuter, K. O. Lloyd, J. Sheinfeld, W. R. Fair, L. J. Old, and M. R. Melamed. 1988. Blood group-related antigens in human urothelium: enhanced expression of precursor, LeX, and LeY determinants in urothelial carcinoma. Cancer Res 48:4113-20.

54. Guo, B., C. Luo, C. Xun, J. Xie, X. Wu, and J. Pu. 2009. Quantitative detection of cytokeratin 20 mRNA in urine samples as diagnostic tools for bladder cancer by real-time PCR. Exp Oncol 31:43-7.

55. Eissa, S., M. Swellam, R. Ali-Labib, A. Mansour, O. El-Malt, and F. M. Tash. 2007. Detection of telomerase in urine by 3 methods: evaluation of diagnostic accuracy for bladder cancer. J Urol 178:106872.

56. Rebrikov, D. V., S. M. Desai, P. D. Siebert, and S. A. Lukyanov. 2004. Suppression subtractive hybridization. Methods Mol Biol 258:107-34.

57. Sarosdy, M. F., P. Schellhammer, G. Bokinsky, P. Kahn, R. Chao, L. Yore, J. Zadra, D. Burzon, G. Osher, J. A. Bridge, S. Anderson, S. L. Johansson, M. Lieber, M. Soloway, and K. Flom. 2002. Clinical evaluation of a multi-target fluorescent in situ hybridization assay for detection of bladder cancer. J Urol 168:1950-4.

58. Skacel, M., M. Fahmy, J. A. Brainard, J. D. Pettay, C. V. Biscotti, L. S. Liou, G. W. Procop, J. S. Jones, J. Ulchaker, C. D. Zippe, and R. R. Tubbs. 2003. Multitarget fluorescence in situ hybridization assay detects transitional cell carcinoma in the majority of patients with bladder cancer and atypical or negative urine cytology. J Urol 169:2101-5.

59. Babjuk, M., V. Soukup, M. Pesl, M. Kostirova, E. Drncova, H. Smolova, M. Szakacsova, R. Getzenberg, I. Pavlik, and J. Dvoracek. 2008. Urinary cytology and quantitative BTA and UBC tests in surveillance of patients with pTapTl bladder urothelial carcinoma. Urology 71:718-22.

60. Fernandez-Gomez, J., J. J. Rodriguez-Martinez, S. E. Barmadah, J. Garcia Rodriguez, D. M. Allende, A. Jalon, R. Gonzalez, and M. Alvarez-Mugica. 2007. Urinary CYFRA 21.1 is not a useful marker for the detection of recurrences in the follow-up of superficial bladder cancer. Eur Urol 51:1267-74.

61. Lodde, M., C. Mian, E. Comploj, S. Palermo, E. Longhi, M. Marberger, and A. Pycha. 2006. uCyt+ test: alternative to cystoscopy for less-invasive follow-up of patients with low risk of urothelial carcinoma. Urology 67:950-4.

62. Miyanaga, N., H. Akaza, S. Tsukamoto, T. Shimazui, M. Ohtani, S. Ishikawa, R. Noguchi, F. Manabe, Y. Nishijima, K. Kikuchi, K. Sato, H. Hayashi, F. Kondo, H. Shiraiwa, and O. Aoyama. 2003. Usefulness of urinary NMP22 to detect tumor recurrence of superficial bladder cancer after transurethral resection. Int J Clin Oncol 8:369-73.

63. Shariat, S. F., M. J. Marberger, Y. Lotan, M. Sanchez-Carbayo, C. Zippe, G. Ludecke, H. Boman, I. Sawczuk, M. G. Friedrich, R. Casella, C. Mian, S. Eissa, H. Akaza, V. Serretta, H. Huland, H. Hedelin, R. Raina, N. Miyanaga, A. I. Sagalowsky, C. G. Roehrborn, and P. I. Karakiewicz. 2006. Variability in the performance of nuclear matrix protein 22 for the detection of bladder cancer. J Urol 176:919-26; discussion 926.

64. Marsit, C. J., E. A. Houseman, A. R. Schned, M. R. Karagas, and K. T. Kelsey. 2007. Promoter hypermethylation is associated with current smoking, age, gender and survival in bladder cancer. Carcinogenesis 28:1745-51.

65. Ploeg, M., K. K. Aben, and L. A. Kiemeney. 2009. The present and future burden of urinary bladder cancer in the world. World J Urol 27:289-93.

66. van Rhijn, B. W., I. Lurkin, W. J. Kirkels, T. H. van der Kwast, and E. C. Zwarthoff. 2001. Microsatellite analysis—DNA test in urine competes with cystoscopy in follow-up of superficial bladder carcinoma: a phase II trial. Cancer 92:768-75.

67. Berger, A. P., W. Parson, A. Stenzl, H. Steiner, G. Bartsch, and H. Klocker. 2002. Microsatellite alterations in human bladder cancer: detection of tumor cells in urine sediment and tumor tissue. Eur Urol 41:532-9.

68. Amira, N., S. Mourah, F. Rozet, P. Teillac, J. Fiet, P. Aubin, A. Cortesse, F. Desgrandchamps, A. Le Due, O. Cussenot, and H. Soliman. 2002. Non-invasive molecular detection of bladder cancer recurrence. Int J Cancer 101:293-7.

69. Zhang, J., Z. Fan, Y. Gao, Z. Xiao, C. Li, Q. An, and S. Cheng. 2001. Detecting bladder cancer in the Chinese by microsatellite analysis: ethnic and etiologic considerations. J Natl Cancer Inst 93:45-50.

70. Marsh, H. P., N. A. Haldar, M. Bunce, S. E. Marshall, K. le Monier, S. L. Winsey, K. Christodoulos, D. Cranston, K. I. Welsh, and A. L. Harris. 2003. Polymorphisms in tumour necrosis factor (TNF) are associated with risk of bladder cancer and grade of tumour at presentation. Br J Cancer 89:1096-101.

71. Goode, E. L., C. M. Ulrich, and J. D. Potter. 2002. Polymorphisms in DNA repair genes and associations with cancer risk. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 11:1513-30.

72. Schmidt, U., and C. G. Begley. 2003. Cancer diagnosis and microarrays. Int J Biochem Cell Biol 35:11924.

73. Schulze, A., and J. Downward. 2001. Navigating gene expression using microarrays~a technology review. Nat Cell Biol 3:E190-5.

74. Hughes, T. R., M. Mao, A. R. Jones, J. Burchard, M. J. Marton, K. W. Shannon, S. M. Lefkowitz, M. Ziman, J. M. Schelter, M. R. Meyer, S. Kobayashi, C. Davis, H. Dai, Y. D. He, S. B. Stephaniants, G. Cavet, W. L. Walker, A. West, E. Coffey, D. D. Shoemaker, R. Stoughton, A. P. Blanchard, S. H. Friend, and P. S. Linsley. 2001. Expression profiling using microarrays fabricated by an ink-jet oligonucleotide synthesizer. Nat Biotechnol 19:342-7.

75. Wodicka, L., H. Dong, M. Mittmann, M. H. Ho, and D. J. Lockhart. 1997. Genome-wide expression monitoring in Saccharomyces cerevisiae. Nat Biotechnol 15:1359-67.

76. Perou, C. M., T. Sorlie, M. B. Eisen, M. van de Rijn, S. S. Jeffrey, C. A. Rees, J. R. Pollack, D. T. Ross, H. Johnsen, L. A. Akslen, O. Fluge, A. Pergamenschikov, C. Williams, S. X. Zhu, P. E. Lonning, A. L. Borresen-Dale, P. O. Brown, and D. Botstein. 2000. Molecular portraits of human breast tumours. Nature 406:747-52.

77. van't Veer, L. J., H. Dai, M. J. van de Vijver, Y. D. He, A. A. Hart, M. Mao, H. L. Peterse, K. van der Kooy, M. J. Marton, A. T. Witteveen, G. J. Schreiber, R. M. Kerkhoven, C. Roberts, P. S. Linsley, R. Bernards, and S. H. Friend. 2002. Gene expression profiling predicts clinical outcome of breast cancer. Nature 415:530-6.

78. Alizadeh, A. A., M. B. Eisen, R. E. Davis, C. Ma, I. S. Lossos, A. Rosenwald, J. C. Boldrick, H. Sabet, T. Tran, X. Yu, J. I. Powell, L. Yang, G. E. Marti, T. Moore, J. Hudson, Jr., L. Lu, D. B. Lewis, R. Tibshirani, G. Sherlock, W. C. Chan, T. C. Greiner, D. D. Weisenburger, J. O. Armitage, R. Warnke, R. Levy, W. Wilson, M. R. Grever, J. C. Byrd, D. Botstein, P. O. Brown, and L. M. Staudt. 2000. Distinct types of diffuse large B-cell lymphoma identified by gene expression profiling. Nature 403:503-11.

79. Hollstein, M., D. Sidransky, B. Vogelstein, and C. C. Harris. 1991. p53 mutations in human cancers. Science 253:49-53.

80. Li, J., C. Yen, D. Liaw, K. Podsypanina, S. Bose, S. I. Wang, J. Puc, C. Miliaresis, L. Rodgers, R. McCombie, S. H. Bigner, B. C. Giovanella, M. Ittmann, B. Tycko, H. Hibshoosh, M. H. Wigler, and R. Parsons. 1997. PTEN, a putative protein tyrosine phosphatase gene mutated in human brain, breast, and prostate cancer. Science 275:1943-7.

81. Takahashi, T., M. M. Nau, I. Chiba, M. J. Birrer, R. K. Rosenberg, M. Vinocour, M. Levitt, H. Pass, A. F. Gazdar, and J. D. Minna. 1989. p53: a frequent target for genetic abnormalities in lung cancer. Science 246:491-4.

82. Metzker, M. L. Sequencing technologies - the next generation. Nat Rev Genet 11:31-46.

83. Jones, S., T. L. Wang, M. Shih Ie, T. L. Mao, K. Nakayama, R. Roden, R. Glas, D. Slamon, L. A. Diaz, Jr., B. Vogelstein, K. W. Kinzler, V. E. Velculescu, and N. Papadopoulos. Frequent mutations of chromatin remodeling gene ARID1A in ovarian clear cell carcinoma. Science 330:228-31.

84. Lee, W., Z. Jiang, J. Liu, P. M. Haverty, Y. Guan, J. Stinson, P. Yue, Y. Zhang, K. P. Pant, D. Bhatt, C. Ha, S. Johnson, M. I. Kennemer, S. Mohan, I. Nazarenko, C. Watanabe, A. B. Sparks, D. S. Shames, R. Gentleman, F. J. de Sauvage, H. Stern, A. Pandita, D. G. Ballinger, R. Drmanac, Z. Modrusan, S. Seshagiri, and Z. Zhang. The mutation spectrum revealed by paired genome sequences from a lung cancer patient. Nature 465:473-7.

85. Ley, T. J., E. R. Mardis, L. Ding, B. Fulton, M. D. McLellan, K. Chen, D. Dooling, B. H. Dunford-Shore, S. McGrath, M. Hickenbotham, L. Cook, R. Abbott, D. E. Larson, D. C. Koboldt, C. Pohl, S. Smith, A. Hawkins, S. Abbott, D. Locke, L. W. Hillier, T. Miner, L. Fulton, V. Magrini, T. Wylie, J. Glasscock, J. Conyers, N. Sander, X. Shi, J. R. Osborne, P. Minx, D. Gordon, A. Chinwalla, Y. Zhao, R. E. Ries, J. E. Payton, P. Westervelt, M. H. Tomasson, M. Watson, J. Baty, J. Ivanovich, S. Heath, W. D. Shannon, R. Nagarajan, M. J. Walter, D. C. Link, T. A. Graubert, J. F. DiPersio, and R. K. Wilson. 2008. DNA sequencing of a cytogenetically normal acute myeloid leukaemia genome. Nature 456:66-72.

86. Mardis, E. R., L. Ding, D. J. Dooling, D. E. Larson, M. D. McLellan, K. Chen, D. C. Koboldt, R. S. Fulton, K. D. Delehaunty, S. D. McGrath, L. A. Fulton, D. P. Locke, V. J. Magrini, R. M. Abbott, T. L. Vickery, J. S. Reed, J. S. Robinson, T. Wylie, S. M. Smith, L. Carmichael, J. M. Eldred, C. C. Harris, J. Walker, J. B. Peck, F. Du, A. F. Dukes, G. E. Sanderson, A. M. Brummett, E. Clark, J. F. McMichael, R. J. Meyer, J. K. Schindler, C. S. Pohl, J. W. Wallis, X. Shi, L. Lin, H. Schmidt, Y. Tang, C. Haipek, M. E. Wiechert, J. V. Ivy, J. Kalicki, G. Elliott, R. E. Ries, J. E. Payton, P. Westervelt, M. H. Tomasson, M. A. Watson, J. Baty, S. Heath, W. D. Shannon, R. Nagarajan, D. C. Link, M. J. Walter, T. A. Graubert, J. F. DiPersio, R. K. Wilson, and T. J. Ley. 2009. Recurring mutations found by sequencing an acute myeloid leukemia genome. N Engl J Med 361:1058-66.

87. Pleasance, E. D., R. K. Cheetham, P. J. Stephens, D. J. McBride, S. J. Humphray, C. D. Greenman, I. Varela, M. L. Lin, G. R. Ordonez, G. R. Bignell, K. Ye, J. Alipaz, M. J. Bauer, D. Beare, A. Butler, R. J. Carter, L. Chen, A. J. Cox, S. Edkins, P. I. Kokko-Gonzales, N. A. Gormley, R. J. Grocock, C. D. Haudenschild, M. M. Hims, T. James, M. Jia, Z. Kingsbury, C. Leroy, J. Marshall, A. Menzies, L. J. Mudie, Z. Ning, T. Royce, O. B. Schulz-Trieglaff, A. Spiridou, L. A. Stebbings, L. Szajkowski, J. Teague, D. Williamson, L. Chin, M. T. Ross, P. J. Campbell, D. R. Bentley, P. A. Futreal, and M. R. Stratton. A comprehensive catalogue of somatic mutations from a human cancer genome. Nature 463:191-6.

88. Taylor, B. S., N. Schultz, H. Hieronymus, A. Gopalan, Y. Xiao, B. S. Carver, V. K. Arora, P. Kaushik, E. Cerami, B. Reva, Y. Antipin, N. Mitsiades, T. Landers, I. Dolgalev, J. E. Major, M. Wilson, N. D. Socci, A. E. Lash, A. Heguy, J. A. Eastham, H. I. Scher, V. E. Reuter, P. T. Scardino, C. Sander, C. L. Sawyers, and W. L. Gerald. Integrative genomic profiling of human prostate cancer. Cancer Cell 18:11-22.

89. Verhaak, R. G., K. A. Hoadley, E. Purdom, V. Wang, Y. Qi, M. D. Wilkerson, C. R. Miller, L. Ding, T. Golub, J. P. Mesirov, G. Alexe, M. Lawrence, M. O'Kelly, P. Tamayo, B. A. Weir, S. Gabriel, W. Winckler, S. Gupta, L. Jakkula, H. S. Feiler, J. G. Hodgson, C. D. James, J. N. Sarkaria, C. Brennan, A. Kahn, P. T. Spellman, R. K. Wilson, T. P. Speed, J. W. Gray, M. Meyerson, G. Getz, C. M. Perou, and D. N. Hayes. Integrated genomic analysis identifies clinically relevant subtypes of glioblastoma characterized by abnormalities in PDGFRA, IDH1, EGFR, and NF1. Cancer Cell 17:98-110.

90. Chiang, D. Y., G. Getz, D. B. Jaffe, M. J. O'Kelly, X. Zhao, S. L. Carter, C. Russ, C. Nusbaum, M. Meyerson, and E. S. Lander. 2009. High-resolution mapping of copy-number alterations with massively parallel sequencing. Nat Methods 6:99-103.

91. Dressman, D., H. Yan, G. Traverso, K. W. Kinzler, and B. Vogelstein. 2003. Transforming single DNA molecules into fluorescent magnetic particles for detection and enumeration of genetic variations. Proc Natl Acad SciUS A 100:8817-22.

92. Fedurco, M., A. Romieu, S. Williams, I. Lawrence, and G. Turcatti. 2006. BTA, a novel reagent for DNA attachment on glass and efficient generation of solid-phase amplified DNA colonies. Nucleic Acids Res 34:e22.

93. Metzker, M. L. 2005. Emerging technologies in DNA sequencing. Genome Res 15:1767-76.

94. Landegren, U., R. Kaiser, J. Sanders, and L. Hood. 1988. A ligase-mediated gene detection technique. Science 241:1077-80.

95. Ronaghi, M., M. Uhlen, and P. Nyren. 1998. A sequencing method based on real-time pyrophosphate. Science 281:363, 365.

96. Ronaghi, M., S. Karamohamed, B. Pettersson, M. Uhlen, and P. Nyren. 1996. Real-time DNA sequencing using detection of pyrophosphate release. Anal Biochem 242:84-9.

97. Metzker, M. L. 2009. Sequencing in real time. Nat Biotechnol 27:150-1.

98. Ozsolak, F., A. R. Piatt, D. R. Jones, J. G. Reifenberger, L. E. Sass, P. Mclnerney, J. F. Thompson, J. Bowers, M. Jarosz, and P. M. Milos. 2009. Direct RNA sequencing. Nature 461:814-8.

99. Chin, L., W. C. Hahn, G. Getz, and M. Meyerson. Making sense of cancer genomic data. Genes Dev 25:534-55.

100. Harbour, J. W., M. D. Onken, E. D. Roberson, S. Duan, L. Cao, L. A. Worley, M. L. Council, K. A. Matatall, C. Helms, and A. M. Bowcock. Frequent mutation of BAP1 in metastasizing uveal melanomas. Science 330:1410-3.

101. Jones, S., X. Zhang, D. W. Parsons, J. C. Lin, R. J. Leary, P. Angenendt, P. Mankoo, H. Carter, H. Kamiyama, A. Jimeno, S. M. Hong, B. Fu, M. T. Lin, E. S. Calhoun, M. Kamiyama, K. Walter, T. Nikolskaya, Y. Nikolsky, J. Hartigan, D. R. Smith, M. Hidalgo, S. D. Leach, A. P. Klein, E. M. Jaffee, M. Goggins, A. Maitra, C. Iacobuzio-Donahue, J. R. Eshleman, S. E. Kern, R. H. Hruban, R. Karchin, N. Papadopoulos, G. Parmigiani, B. Vogelstein, V. E. Velculescu, and K. W. Kinzler. 2008. Core signaling pathways in human pancreatic cancers revealed by global genomic analyses. Science 321:1801-6.

102. Zender, L., W. Xue, J. Zuber, C. P. Semighini, A. Krasnitz, B. Ma, P. Zender, S. Kubicka, J. M. Luk, P. Schirmacher, W. R. McCombie, M. Wigler, J. Hicks, G. J. Hannon, S. Powers, and S. W. Lowe. 2008. An oncogenomics-based in vivo RNAi screen identifies tumor suppressors in liver cancer. Cell 135:852-64.

103. Luo, J., M. J. Emanuele, D. Li, C. J. Creighton, M. R. Schlabach, T. F. Westbrook, K. K. Wong, and S. J. Elledge. 2009. A genome-wide RNAi screen identifies multiple synthetic lethal interactions with the Ras oncogene. Cell 137:835-48.

104. Scholl, C., S. Frohling, I. F. Dunn, A. C. Schinzel, D. A. Barbie, S. Y. Kim, S. J. Silver, P. Tamayo, R. C. Wadlow, S. Ramaswamy, K. Dohner, L. Bullinger, P. Sandy, J. S. Boehm, D. E. Root, T. Jacks, W. C. Hahn, and D. G. Gilliland. 2009. Synthetic lethal interaction between oncogenic KRAS dependency and STK33 suppression in human cancer cells. Cell 137:821-34.

105. Luo, J., N. L. Solimini, and S. J. Elledge. 2009. Principles of cancer therapy: oncogene and non-oncogene addiction. Cell 136:823-37.

106. Boehm, J. S., J. J. Zhao, J. Yao, S. Y. Kim, R. Firestein, I. F. Dunn, S. K. Sjostrom, L. A. Garraway, S. Weremowicz, A. L. Richardson, H. Greulich, C. J. Stewart, L. A. Mulvey, R. R. Shen, L. Ambrogio, T. Hirozane-Kishikawa, D. E. Hill, M. Vidal, M. Meyerson, J. K. Grenier, G. Hinkle, D. E. Root, T. M. Roberts, E. S. Lander, K. Polyak, and W. C. Hahn. 2007. Integrative genomic approaches identify IKBKE as a breast cancer oncogene. Cell 129:1065-79.

107. Maston, G. A., S. K. Evans, and M. R. Green. 2006. Transcriptional regulatory elements in the human genome. Annu Rev Genomics Hum Genet 7:29-59.

108. Schibler, U., and F. Sierra. 1987. Alternative promoters in developmental gene expression. Annu Rev Genet 21:237-57.

109. Baek, D., C. Davis, B. Ewing, D. Gordon, and P. Green. 2007. Characterization and predictive discovery of evolutionarily conserved mammalian alternative promoters. Genome Res 17:145-55.

110. Kimura, K., A. Wakamatsu, Y. Suzuki, T. Ota, T. Nishikawa, R. Yamashita, J. Yamamoto, M. Sekine, K. Tsuritani, H. Wakaguri, S. Ishii, T. Sugiyama, K. Saito, Y. Isono, R. Irie, N. Kushida, T. Yoneyama, R. Otsuka, K. Kanda, T. Yokoi, H. Kondo, M. Wagatsuma, K. Murakawa, S. Ishida, T. Ishibashi, A. Takahashi-Fujii, T. Tanase, K. Nagai, H. Kikuchi, K. Nakai, T. Isogai, and S. Sugano. 2006. Diversification of transcriptional modulation: large-scale identification and characterization of putative alternative promoters of human genes. Genome Res 16:55-65.

111. Davuluri, R. V., Y. Suzuki, S. Sugano, C. Plass, and T. H. Huang. 2008. The functional consequences of alternative promoter use in mammalian genomes. Trends Genet 24:167-77.

112. Liu, S. Increasing alternative promoter repertories is positively associated with differential expression and disease susceptibility. PLoS One 5:e9482.

113. Barrera, L. O., Z. Li, A. D. Smith, K. C. Arden, W. K. Cavenee, M. Q. Zhang, R. D. Green, and B. Ren. 2008. Genome-wide mapping and analysis of active promoters in mouse embryonic stem cells and adult organs. Genome Res 18:46-59.

114. Carninci, P., A. Sandelin, B. Lenhard, S. Katayama, K. Shimokawa, J. Ponjavic, C. A. Semple, M. S. Taylor, P. G. Engstrom, M. C. Frith, A. R. Forrest, W. B. Alkema, S. L. Tan, C. Plessy, R. Kodzius, T. Ravasi, T. Kasukawa, S. Fukuda, M. Kanamori-Katayama, Y. Kitazume, H. Kawaji, C. Kai, M. Nakamura, H. Konno, K. Nakano, S. Mottagui-Tabar, P. Arner, A. Chesi, S. Gustincich, F. Persichetti, H. Suzuki, S. M. Grimmond, C. A. Wells, V. Orlando, C. Wahlestedt, E. T. Liu, M. Harbers, J. Kawai, V. B. Bajic, D. A. Hume, and Y. Hayashizaki. 2006. Genome-wide analysis of mammalian promoter architecture and evolution. Nat Genet 38:626-35.

115. Sandelin, A., P. Carninci, B. Lenhard, J. Ponjavic, Y. Hayashizaki, and D. A. Hume. 2007. Mammalian RNA polymerase II core promoters: insights from genome-wide studies. Nat Rev Genet 8:424-36.

116. Singer, G. A., J. Wu, P. Yan, C. Plass, T. H. Huang, and R. V. Davuluri. 2008. Genome-wide analysis of alternative promoters of human genes using a custom promoter tiling array. BMC Genomics 9:349.

117. Sun, H., J. Wu, P. Wickramasinghe, S. Pal, R. Gupta, A. Bhattacharyya, F. J. Agosto-Perez, L. C. Showe, T. H. Huang, and R. V. Davuluri. Genome-wide mapping of RNA Pol-II promoter usage in mouse tissues by ChlP-seq. Nucleic Acids Res 39:190-201.

118. David, C. J., and J. L. Manley. Alternative pre-mRNA splicing regulation in cancer: pathways and programs unhinged. Genes Dev 24:2343-64.

119. Richard, H., M. H. Schulz, M. Sultan, A. Nürnberger, S. Schrinner, D. Balzereit, E. Dagand, A. Rasche, H. Lehrach, M. Vingron, S. A. Haas, and M. L. Yaspo. Prediction of alternative isoforms from exon expression levels in RNA-Seq experiments. Nucleic Acids Res 38:el 12.

120. Sultan, M., M. H. Schulz, H. Richard, A. Magen, A. Klingenhoff, M. Scherf, M. Seifert, T. Borodina, A. Soldatov, D. Parkhomchuk, D. Schmidt, S. O'Keeffe, S. Haas, M. Vingron, H. Lehrach, and M. L. Yaspo. 2008. A global view of gene activity and alternative splicing by deep sequencing of the human transcriptome. Science 321:956-60.

121. Pomerantz, M. M., N. Ahmadiyeh, L. Jia, P. Herman, M. P. Verzi, H. Doddapaneni, C. A. Beckwith, J. A. Chan, A. Hills, M. Davis, K. Yao, S. M. Kehoe, H. J. Lenz, C. A. Haiman, C. Yan, B. E. Henderson, B. Frenkel, J. Barretina, A. Bass, J. Tabernero, J. Baselga, M. M. Regan, J. R. Manak, R. Shivdasani, G. A. Coetzee, and M. L. Freedman. 2009. The 8q24 cancer risk variant rs6983267 shows long-range interaction with MYC in colorectal cancer. Nat Genet 41:882-4.

122. Vu, T. H., A. H. Nguyen, and A. R. Hoffman. Loss of IGF2 imprinting is associated with abrogation of long-range intrachromosomal interactions in human cancer cells. Hum Mol Genet 19:901-19.

123. Dekker, J., K. Rippe, M. Dekker, and N. Kleckner. 2002. Capturing chromosome conformation. Science 295:1306-11.

124. Fullwood, M. J., M. H. Liu, Y. F. Pan, J. Liu, H. Xu, Y. B. Mohamed, Y. L. Orlov, S. Velkov, A. Ho, P. H. Mei, E. G. Chew, P. Y. Huang, W. J. Welboren, Y. Han, H. S. Ooi, P. N. Ariyaratne, V. B. Vega, Y. Luo, P. Y. Tan, P. Y. Choy, K. D. Wansa, B. Zhao, K. S. Lim, S. C. Leow, J. S. Yow, R. Joseph, H. Li, K. V. Desai, J. S. Thomsen, Y. K. Lee, R. K. Karuturi, T. Herve, G. Bourque, H. G. Stunnenberg, X. Ruan, V. Cacheux-Rataboul, W. K. Sung, E. T. Liu, C. L. Wei, E. Cheung, and Y. Ruan. 2009. An oestrogen-receptor-alpha-bound human chromatin interactome. Nature 462:58-64.

125. Lieberman-Aiden, E., N. L. van Berkum, L. Williams, M. Imakaev, T. Ragoczy, A. Telling, I. Amit, B. R. Lajoie, P. J. Sabo, M. O. Dorschner, R. Sandstrom, B. Bernstein, M. A. Bender, M. Groudine, A. Gnirke, J. Stamatoyannopoulos, L. A. Mirny, E. S. Lander, and J. Dekker. 2009. Comprehensive mapping of longrange interactions reveals folding principles of the human genome. Science 326:289-93.

126. Balwierz, P. J., P. Carninci, C. O. Daub, J. Kawai, Y. Hayashizaki, W. Van Belle, C. Beisel, and E. van Nimwegen. 2009. Methods for analyzing deep sequencing expression data: constructing the human and mouse promoterome with deepCAGE data. Genome Biol 10:R79.

127. Kodzius, R., M. Kojima, H. Nishiyori, M. Nakamura, S. Fukuda, M. Tagami, D. Sasaki, K. Imamura, C. Kai, M. Harbers, Y. Hayashizaki, and P. Carninci. 2006. CAGE: cap analysis of gene expression. Nat Methods 3:211-22.

128. Shiraki, T., S. Kondo, S. Katayama, K. Waki, T. Kasukawa, H. Kawaji, R. Kodzius, A. Watahiki, M. Nakamura, T. Arakawa, S. Fukuda, D. Sasaki, A. Podhajska, M. Harbers, J. Kawai, P. Carninci, and Y. Hayashizaki. 2003. Cap analysis gene expression for high-throughput analysis of transcriptional starting point and identification of promoter usage. Proc Natl Acad Sei U S A 100:15776-81.

129. Mattick, J. S., R. J. Taft, and G. J. Faulkner. A global view of genomic information—moving beyond the gene and the master regulator. Trends Genet 26:21-8.

130. Ogoshi, K., S. I. Hashimoto, Y. Nakatani, W. Qu, K. Oshima, K. Tokunaga, S. Sugano, M. Hattori, S. Morishita, and K. Matsushima. Genome-wide profiling of DNA methylation in human cancer cells. Genomics.

131. Bird, A. 2002. DNA methylation patterns and epigenetic memory. Genes Dev 16:6-21.

132. Reik, W. 2007. Stability and flexibility of epigenetic gene regulation in mammalian development. Nature 447:425-32.

133. Feinberg, A. P. 2004. The epigenetics of cancer etiology. Semin Cancer Biol 14:427-32.

134. Brena, R. M., T. H. Huang, and C. Plass. 2006. Quantitative assessment of DNA methylation: Potential applications for disease diagnosis, classification, and prognosis in clinical settings. J Mol Med (Berl) 84:365-77.

135. Callinan, P. A., and A. P. Feinberg. 2006. The emerging science of epigenomics. Hum Mol Genet 15 Spec No 1 :R95-101.

136. Laird, P. W. 2003. The power and the promise of DNA methylation markers. Nat Rev Cancer 3:253-66.

137. Lieb, J. D., S. Beck, M. L. Bulyk, P. Farnham, N. Hattori, S. Henikoff, X. S. Liu, K. Okumura, K. Shiota, T. Ushijima, and J. M. Greally. 2006. Applying whole-genome studies of epigenetic regulation to study human disease. Cytogenet Genome Res 114:1-15.

138. Shen, L., and R. A. Waterland. 2007. Methods of DNA methylation analysis. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 10:576-81.

139. Zilberman, D., and S. Henikoff. 2007. Genome-wide analysis of DNA methylation patterns. Development 134:3959-65.

140. Costello, J. F., D. J. Smiraglia, and C. Plass. 2002. Restriction landmark genome scanning. Methods 27:144-9.

141. Dai, Z., W. G. Zhu, C. D. Morrison, R. M. Brena, D. J. Smiraglia, A. Raval, Y. Z. Wu, L. J. Rush, P. Ross, J. R. Molina, G. A. Otterson, and C. Plass. 2003. A comprehensive search for DNA amplification in lung cancer identifies inhibitors of apoptosis cIAPl and cIAP2 as candidate oncogenes. Hum Mol Genet 12:791801.

142. Itano, O., M. Ueda, K. Kikuchi, O. Hashimoto, S. Hayatsu, M. Kawaguchi, H. Seki, K. Aiura, and M. Kitajima. 2002. Correlation of postoperative recurrence in hepatocellular carcinoma with demethylation of repetitive sequences. Oncogene 21:789-97.

143. Smiraglia, D. J., L. T. Smith, J. C. Lang, L. J. Rush, Z. Dai, D. E. Schuller, and C. Plass. 2003. Differential targets of CpG island hypermethylation in primary and metastatic head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). J Med Genet 40:25-33.

144. Zardo, G., M. I. Tiirikainen, C. Hong, A. Misra, B. G. Feuerstein, S. Volik, C. C. Collins, K. R. Lamborn, A. Bollen, D. Pinkel, D. G. Albertson, and J. F. Costello. 2002. Integrated genomic and epigenomic analyses pinpoint biallelic gene inactivation in tumors. Nat Genet 32:453-8.

145. Kim, J. H., S. M. Dhanasekaran, J. R. Prensner, X. Cao, D. Robinson, S. Kalyana-Sundaram, C. Huang, S. Shankar, X. Jing, M. Iyer, M. Hu, L. Sam, C. Grasso, C. A. Maher, N. Palanisamy, R. Mehra, H. D. Kominsky, J. Siddiqui, J. Yu, Z. S. Qin, and A. M. Chinnaiyan. Deep sequencing reveals distinct patterns of DNA methylation in prostate cancer. Genome Res 21:1028-41.

146. Lin, J. C. Protein microarrays for cancer diagnostics and therapy. Med Princ Pract 19:247-54.

147. Hudelist, G., M. Pacher-Zavisin, C. F. Singer, T. Holper, E. Kubista, M. Schreiber, M. Manavi, M. Bilban, and K. Czerwenka. 2004. Use of high-throughput protein array for profiling of differentially expressed proteins in normal and malignant breast tissue. Breast Cancer Res Treat 86:281-91.

148. Mendes, K. N., D. Nicorici, D. Cogdell, I. Tabus, O. Yli-Harja, R. Guerra, S. R. Hamilton, and W. Zhang. 2007. Analysis of signaling pathways in 90 cancer cell lines by protein lysate array. J Proteome Res 6:2753-67.

149. Boyd, Z. S., Q. J. Wu, C. O'Brien, J. Spoerke, H. Savage, P. J. Fielder, L. Amler, Y. Yan, and M. R. Lackner. 2008. Proteomic analysis of breast cancer molecular subtypes and biomarkers of response to targeted kinase inhibitors using reverse-phase protein microarrays. Mol Cancer Ther 7:3695-706.

150. Harris, M. A., J. Clark, A. Ireland, J. Lomax, M. Ashburner, R. Foulger, K. Eilbeck, S. Lewis, B. Marshall, C. Mungall, J. Richter, G. M. Rubin, J. A. Blake, C. Bult, M. Dolan, H. Drabkin, J. T. Eppig, D. P. Hill, L. Ni, M. Ringwald, R. Balakrishnan, J. M. Cherry, K. R. Christie, M. C. Costanzo, S. S. Dwight, S. Engel, D. G. Fisk, J. E. Hirschman, E. L. Hong, R. S. Nash, A. Sethuraman, C. L. Theesfeld, D. Botstein, K. Dolinski, B. Feierbach, T. Berardini, S. Mundodi, S. Y. Rhee, R. Apweiler, D. Barrell, E. Camon, E. Dimmer, V. Lee, R. Chisholm, P. Gaudet, W. Kibbe, R. Kishore, E. M. Schwarz, P. Sternberg, M. Gwinn, L. Hannick, J. Wortman, M. Berriman, V. Wood, N. de la Cruz, P. Tonellato, P. Jaiswal, T. Seigfried, and R. White. 2004. The Gene Ontology (GO) database and informatics resource. Nucleic Acids Res 32:D258-61.

151. Rhee, S. Y., V. Wood, K. Dolinski, and S. Draghici. 2008. Use and misuse of the gene ontology annotations. Nat Rev Genet 9:509-15.

152. Segal, E., N. Friedman, N. Kaminski, A. Regev, and D. Koller. 2005. From signatures to models: understanding cancer using microarrays. Nat Genet 37 Suppl:S38-45.

153. Wang, X., E. Dalkic, M. Wu, and C. Chan. 2008. Gene module level analysis: identification to networks and dynamics. Curr Opin Biotechnol 19:482-91.

154. Subramanian, A., P. Tamayo, V. K. Mootha, S. Mukherjee, B. L. Ebert, M. A. Gillette, A. Paulovich, S. L. Pomeroy, T. R. Golub, E. S. Lander, and J. P. Mesirov. 2005. Gene set enrichment analysis: a knowledge-based approach for interpreting genome-wide expression profiles. Proc Natl Acad Sci U S A 102:15545-50.

155. Lee, S. A, C. Ho, R. Roy, C. Kosinski, M. A. Patil, A. D. Tward, J. Fridlyand, and X. Chen. 2008. Integration of genomic analysis and in vivo transfection to identify sprouty 2 as a candidate tumor suppressor in liver cancer. Hepatology 47:1200-10.

156. Acevedo, L. G., M. Bieda, R. Green, and P. J. Farnham. 2008. Analysis of the mechanisms mediating tumor-specific changes in gene expression in human liver tumors. Cancer Res 68:2641-51.

157. Zhu, Y. Y., E. M. Machleder, A. Chenchik, R. Li, and P. D. Siebert. 2001. Reverse transcriptase template switching: a SMART approach for full-length cDNA library construction. Biotechniques 30:892-7.

158. Diatchenko, L., Y. F. Lau, A. P. Campbell, A. Chenchik, F. Moqadam, B. Huang, S. Lukyanov, K. Lukyanov, N. Gurskaya, E. D. Sverdlov, and P. D. Siebert. 1996. Suppression subtractive hybridization: a method for generating differentially regulated or tissue-specific cDNA probes and libraries. Proc Natl Acad SciUS A 93:6025-30.

159. Diatchenko, L., S. Lukyanov, Y. F. Lau, and P. D. Siebert. 1999. Suppression subtractive hybridization: a versatile method for identifying differentially expressed genes. Methods Enzymol 303:349-80.

160. Barrett, T., and R. Edgar. 2006. Gene expression omnibus: microarray data storage, submission, retrieval, and analysis. Methods Enzymol 411:352-69.

161. Dyrskjot, L., M. Kruhoffer, T. Thykjaer, N. Marcussen, J. L. Jensen, K. Moller, and T. F. Orntoft. 2004. Gene expression in the urinary bladder: a common carcinoma in situ gene expression signature exists disregarding histopathological classification. Cancer Res 64:4040-8.

162. Theodorescu, D., L. M. Sapinoso, M. R. Conaway, G. Oxford, G. M. Hampton, and H. F. Frierson, Jr. 2004. Reduced expression of metastasis suppressor RhoGDI2 is associated with decreased survival for patients with bladder cancer. Clin Cancer Res 10:3800-6.

163. Pencina, M. J., R. B. D'Agostino, Sr., R. B. D'Agostino, Jr., and R. S. Vasan. 2008. Evaluating the added predictive ability of a new marker: from area under the ROC curve to reclassification and beyond. Stat Med 27:157-72; discussion 207-12.

164. Kusenda, B., M. Mraz, J. Mayer, and S. Pospisilova. 2006. MicroRNA biogenesis, functionality and cancer relevance. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub 150:205-15.

165. Tao, J., Q. Lu, D. Wu, P. Li, B. Xu, W. Qing, M. Wang, Z. Zhang, and W. Zhang. microRNA-21 modulates cell proliferation and sensitivity to doxorubicin in bladder cancer cells. Oncol Rep 25:1721-9.

166. Gottardo, F., C. G. Liu, M. Ferracin, G. A. Calin, M. Fassan, P. Bassi, C. Sevignani, D. Byrne, M. Negrini, F. Pagano, L. G. Gomella, C. M. Croce, and R. Baffa. 2007. Micro-RNA profiling in kidney and bladder cancers. Urol Oncol 25:387-92.

167. Catto, J. W., S. Miah, H. C. Owen, H. Bryant, K. Myers, E. Dudziec, S. Larre, M. Milo, I. Rehman, D. J. Rosario, E. Di Martino, M. A. Knowles, M. Meuth, A. L. Harris, and F. C. Hamdy. 2009. Distinct microRNA alterations characterize high- and low-grade bladder cancer. Cancer Res 69:8472-81.

168. Wiklund, E. D., J. B. Bramsen, T. Hulf, L. Dyrskjot, R. Ramanathan, T. B. Hansen, S. B. Villadsen, S. Gao, M. S. Ostenfeld, M. Borre, M. E. Peter, T. F. Orntoft, J. Kjems, and S. J. Clark. Coordinated epigenetic repression of the miR-200 family and miR-205 in invasive bladder cancer. Int J Cancer 128:1327-34.

169. Chen, L., J. E. Dahlstrom, A. Chandra, P. Board, and D. Rangasamy. Prognostic value of LINE-1 retrotransposon expression and its subcellular localization in breast cancer. Breast Cancer Res Treat 136:129-42.

170. Chenais, B. Transposable elements and human cancer: A causal relationship? Biochim Biophys Acta 1835:28-35.

171. Cash, H. L., L. Tao, J. M. Yuan, C. J. Marsit, E. A. Houseman, Y. B. Xiang, Y. T. Gao, H. H. Nelson, and K. T. Kelsey. LINE-1 hypomethylation is associated with bladder cancer risk among nonsmoking Chinese. Int J Cancer 130:1151-9.

172. Matsuda, Y., S. Yamashita, Y. C. Lee, T. Niwa, T. Yoshida, K. Gyobu, H. Igaki, R. Kushima, S. Lee, M. S. Wu, H. Osugi, S. Suehiro, and T. Ushijima. Hypomethylation of Alu repetitive elements in esophageal mucosa, and its potential contribution to the epigenetic field for cancerization. Cancer Causes Control 23:865-73.

173. Hoshimoto, S., C. T. Kuo, K. K. Chong, T. L. Takeshima, Y. Takei, M. W. Li, S. K. Huang, M. S. Sim, D. L. Morton, and D. S. Hoon. AIM1 and LINE-1 epigenetic aberrations in tumor and serum relate to melanoma progression and disease outcome. J Invest Dermatol 132:1689-97.

174. Damert, A., J. Raiz, A. V. Horn, J. Lower, H. Wang, J. Xing, M. A. Batzer, R. Lower, and G. G. Schumann. 2009. 5'-Transducing SVA retrotransposon groups spread efficiently throughout the human genome. Genome Res 19:1992-2008.

175. Zabolotneva, A. A., O. Bantysh, M. V. Suntsova, N. Efimova, G. V. Malakhova, G. G. Schumann, N. M. Gayfullin, and A. A. Buzdin. Transcriptional regulation of human-specific SVAF(l) retrotransposons by cis-regulatory MAST2 sequences. Gene 505:128-36.

176. Zabolotneva, A., V. Tkachev, F. Filatov, and A. Buzdin. How many antiviral small interfering RNAs may be encoded by the mammalian genomes? Biol Direct 5:62.