设计细胞自噬主题的标书没有思路?看这里!教你先确定目标基因

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设计细胞自噬主题的标书没有思路?看这里!教你先确定目标基因

自噬虽然早在1963年就被提出来了,但是现在依然热度不减。通过近十年自噬相关的基金项目我们也能看出,相关的课题呈现逐年递增的趋势。


这么火的课题连小薇都心动了。


设计细胞自噬主题的标书没有思路?看这里!教你先确定目标基因


研究自噬当然离不开基因了,HADb (http://www.autophagy.lu/)是第一个人类自噬数据库,包含232个人类自噬相关基因

那么问题来了,这么多基因该研究哪一个呢?我们如何选择呢?

通过生信分析不失为一种好办法,既可以确定基因又能发表文章作为研究基础,一举两得。

今天就给大家带来一篇宫颈癌自噬相关的生信分析思路,文章发表在Cancer Cell International(IF:6.429)上。

今天我们重点关注如何设计生信分析思路来筛选自噬相关基因文章的写作思路小薇下期再给大家详细解读。下面就一起看看吧!


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研究方法

  1. 从TCGA和GTEx中获得宫颈癌(Cervical cancer,CC)患者的转录组谱和临床信息
  2. 通过HADb数据库获得CC中自噬相关基因(autophagy-related genes, ARGs)
  3. 通过Cox回归分析,确定与总生存期(OS)和无复发生存期(RFS)相关的ARGs,并建立其各自的预后模型
  4. 以子宫内膜癌(endometritricancer, UCEC)和头颈癌(head and neck cancer, HNSCC)作为外部验证数据,验证模型的有效性
  5. 通过GSEA进一步分析预后模型中ARGs的功能。
  6. 基于GEO数据库检测风险特征的诊断价值。


下面是文章的分析流程图(小薇以前也是只会画这样的流程图,但是小薇发现影响因子越高的文章流程图画的越漂亮,漂亮的流程图俨然已经成为高分文章的标配了,还是只会画这种箭头加框框的小伙伴欢迎私信哦~)。


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研究结果

1. 筛选和注释差异表达ARGs

(1)在306例CC患者和8例正常对照中获得了217个ARGs,包括53个差异表达ARGs(图2a)。

(2)差异表达ARGs的GO和KEGG富集分析结果如图2b, c。

(3)PPI网络显示了不同基因之间的联系(图2d)。


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2. 在训练集上构建并验证自噬预后模型

1)单因素Cox回归分析,获得35个与OS相关的基因,9个与RFS相关的基因 (图3a, b)。

2) 采用Lasso回归进一步筛选变量,最终得到20个与OS相关的候选基因和8个与RFS相关的候选基因(图3c-f)。

3) 利用多因素Cox回归分析确定构建预测模型的基因及其回归系数。对于OS和RFS模型,分别获得9个和3个自噬相关基因。


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通过这一步,就初步实现了从200多个基因中筛选目标基因的目的了,怎么样是不是也挺简单,不会分析的小伙伴们也可以咨询小薇的生信分析服务哦。我们接着往下看。

4)利用筛选的基因分别构建预后模型,计算风险评分,应用中位风险评分作为临界值,将患者分为高风险组和低风险组,两组间的OS和RFS生存分析有显著差异(图4a, c)。1、3和5年的ROC如图4b、d所示。

5)高风险组和低风险组的风险评分、生存数及模型基因表达有差异(图4e-j)。


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3. OS和RFS预后风险模型是TCGA数据库中CC患者的独立预测指标

1)单因素Cox回归分析显示,年龄、分期、T、BMI、风险评分与CC患者的OS相关(图5a)。不同的是,只有风险评分与CC患者的RFS相关(图5c)。

2)多因素Cox回归分析显示,预后风险模型可分别作为预测患者OS和RFS的独立预后指标 (图5b, d)。

3)nomogram生存预测图基于总得分和结局事件的概率计算个体1年、3年和5年的生存预测值(图5e, f)。


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4. 在测试组中验证自噬相关的预测特征

为了验证该预后模型的有效性,作者对OS和RFS预后模型进行了外部验证。由于CC患者没有其他合适的基因表达数据和临床信息,选择UCEC和HNSCC作为外部验证数据。

5.GEO合并数据集中风险模型在CC中的诊断价值

使用ROC曲线分析确定合并数据中风险模型的诊断应用,结果表明风险标志基因是潜在的诊断标志物 (图6a-f)。


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6. 风险评分可作为靶向治疗的敏感指标

Pearson相关分析显示,OS相关风险评分与AKT1,BCL2,MTOR,TP53,VEGFA相关,RFS相关风险评分与AKT1、TP53、VEGFA相关(图6g-n)。


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7. CC和正常样本的RNA表达

最后,在12个与宫颈癌生存相关的自噬生物标志物中,通过文献检索,作者选择了6个基因进行了qPCR验证(图7a-f)。


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这就是文章的整个分析过程,也就是筛选自噬相关基因的过程,按照这个思路,无论套上什么癌症都是没问题的。但是本文还是有一些不严谨的地方的,欢迎大家在评论区留言,看看大家可以看出来吗?需要查看原文献的,私信哦。

有的小伙伴可能不是研究肿瘤的,预后模型用不上,没关系,关注我们后续会继续推送更多的研究思路,相信总有一款适合你!

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