小編一直覺得單基因泛癌的文章進可攻（純生信發(fā)文）退可守（補實驗）聋袋。小編已經(jīng)有不少客戶發(fā)了單基因生信文章后队伟，開始做實驗進行深入研究，后續(xù)可以繼續(xù)發(fā)文章寫基金幽勒。比較老的客戶已經(jīng)成功拿到經(jīng)費嗜侮。
之前小編寫過生信篩選的單基因如何補充實驗
詳情見往期[單基因泛癌如何補實驗？]
研究背景：
癌癥是世界范圍內一個主要的公共衛(wèi)生問題啥容。研究表明锈颗，2022年約有321萬人死于癌癥。單一的癌癥靶向研究限制了我們對癌癥相關基因和特征的多面性的理解干毅。因此宜猜，從宏觀的“泛癌”視角進行研究，可能有助于揭示惡性腫瘤發(fā)生的潛在機制硝逢。C15orf48(也稱為正常黏膜的食管特異性基因1蛋白[NMES1]和細胞色素C氧化酶在炎癥過程中的調節(jié)劑[MOCCI])最初被發(fā)現(xiàn)在人類食管鱗狀細胞癌中下調姨拥。C15orf48最近被確定為炎癥反應相關基因；然而渠鸽，關于其在腫瘤中的作用的信息有限叫乌。在本研究中，旨在闡明C15orf48在癌癥中的作用和潛在的作用機制徽缚。
研究結果：
一憨奸、C15orf48泛癌表達
1、HPA和GTEx數(shù)據(jù)集的分析顯示凿试，C15orf48在結腸排宰、小腸、食管和其他正常組織中表達較高(圖1A)那婉。
2板甘、對HPA單細胞數(shù)據(jù)集和TISCH在線數(shù)據(jù)集的分析顯示，C15orf48在巨噬細胞中顯著過表達(圖1B, C)详炬。
3盐类、C15orf48表達與免疫細胞聚類的相關性分析顯示，C15orf48是單核細胞炎癥反應的一部分呛谜，可信度為1(圖1D)在跳。
4、對癌細胞系的分析顯示隐岛，C15orf48在特定癌癥類型中高表達猫妙，如胰腺癌、腎癌和結直腸癌(圖1E)聚凹。
5吐咳、綜合TCGA和GTEx數(shù)據(jù)的分析顯示逻悠，C15orf48在包括THCA在內的多種癌癥中具有顯著的高表達(圖1F)。
6韭脊、這些結果通過泛癌C15orf48表達數(shù)據(jù)(平臺:GPL570;HG-U133_Plus_2)從Gene Expression Omnibus (GEO)數(shù)據(jù)庫中獲得(圖1G)童谒。
二、C15orf48是膠質瘤的獨立預后因素
1沪羔、泛癌預后分析顯示饥伊，C15orf48與多種癌癥的預后顯著相關(圖2A)。
2蔫饰、C15orf48的高表達與低級別膠質瘤(LGGs)的總生存期(OS)琅豆、無進展生存期(PFS)、疾病特異性生存期(DSS)和無病間期(DFI)顯著相關(圖2B-E)篓吁。
3茫因、根據(jù)生存曲線下面積分析所示，C15orf48高表達的膠質瘤患者死亡率明顯較高杖剪，其1-冻押、2-和3-y死亡預測面積(AUC)值為0.822，分別為0.801和0.804(圖2F-H)盛嘿。
4洛巢、使用CGGA數(shù)據(jù)庫進一步驗證(圖2I-K)。
5次兆、TCGA的單變量和多變量cox回歸分析CGGA數(shù)據(jù)集顯示C15orf48可作為膠質瘤的獨立預后因素(表1,2)稿茉。
三、C15orf48的泛癌表觀遺傳變異
1芥炭、進一步探討了C15orf48的甲基化水平漓库，以確定其表觀遺傳調控。
2园蝠、如圖3A所示渺蒿，C15orf48在各種癌癥組織和正常組織中表現(xiàn)出不同的甲基化水平。
3砰琢、C15orf48的體細胞突變主要為錯義突變，整體C15orf48的體細胞突變率為<1%良瞧，其中直腸腺癌突變率最高(圖3B)陪汽。
4、C15orf48在不同腫瘤中的CNV具有高度的異質性(圖3C)褥蚯，其中同時分析了純合和雜合的缺失和擴增挚冤。
5、預后分析顯示赞庶，高甲基化水平的C15orf48與腺樣囊性癌的短OS训挡、PFS和DSS顯著相關澳骤，而低甲基化水平的C15orf48與食管癌(ESCA)、腎透明細胞癌(KIRC)澜薄、急性髓系白血病为肮、LGG和PRAD的不良預后顯著相關(圖3D)。
6肤京、C15orf48基因缺失突變與KIRC、SARC、THCA預后不良顯著相關娇斑，C15orf48基因擴增與LGG敷鸦、子宮肌體子宮內膜癌預后不良顯著相關(圖3E)。
7妒峦、C15orf48的表達與ESCA重斑、PAAD、LGG肯骇、SARC窥浪、THCA等中的TMB顯著相關(圖3F)，與ESCA累盗、PAAD寒矿、SARC、LGG等中的MSI顯著相關(圖3G)若债。
8符相、C15orf48標記基因與RNA修飾在不同癌癥中表現(xiàn)出不同程度的相關性(圖3H)。
四蠢琳、C15orf48與泛癌ICI及免疫治療反應的關系
1啊终、在TGCT、GBM傲须、THCA等幾種癌癥中蓝牲，C15orf48與免疫細胞、基質細胞呈強正相關(圖4A)泰讽，與TGCT例衍、THCA、KICH等腫瘤中的ICP呈強正相關(圖4B)已卸。
2佛玄、采用ssGSEA(圖4C)、CIBERSORT累澡、TIMER梦抢、EPIC、MCP-counter等幾種算法評估C15orf48與泛癌ICI的相關性愧哟，結果顯示C15orf48與THCA奥吩、KICH哼蛆、TGCT等不同水平的ICI呈正相關。
3霞赫、免疫表型(Immunophenoscore, IPS)評價C15orf48高表達組和低表達組之間的免疫治療反應腮介，結果顯示，C15orf48高表達組在接受PD-1绩脆、CTLA4和聯(lián)合治療后表現(xiàn)出較強的免疫原性(圖4D)萤厅。
4、利用ROC Plotter數(shù)據(jù)庫進一步評估了C15orf48對癌癥治療應答的預測作用靴迫，結果顯示C15orf48在對化療應答的BRCA患者中高表達惕味，5年無復發(fā)生存期(RFS)的AUC值達到0.645。此外玉锌，接受紫杉烷治療的患者名挥，5-y RFS的AUC達到0.81(圖4E)。
五主守、THCA中C15orf48的免疫學特征禀倔、功能及亞型分布
1、C15orf48與多種免疫調節(jié)劑之間存在很強的正相關(圖5A)参淫。
2救湖、觀察到C15orf48高表達組在大多數(shù)免疫周期步驟中具有更強的抗癌免疫狀態(tài)，包括啟動和激活涎才、將免疫細胞運輸?shù)侥[瘤鞋既、在腫瘤中ICI和殺死癌細胞(圖5B)。
3耍铜、ICI水平分析顯示邑闺，在大多數(shù)算法中，C15orf48與CD8+ T細胞棕兼、NK細胞陡舅、巨噬細胞浸潤等5類ICI均呈正相關(圖5C)。
4伴挚、表達豐度分析顯示靶衍，C15orf48與這些浸潤細胞的標記基因顯著正相關(圖5E)，尤其是巨噬細胞(CD11B和CD45)(圖5F)茎芋。
5颅眶、C15orf48在THCA中也與多個ICP呈強正相關(圖5G)。
6败徊、GSVA分析顯示C15orf48與THCA中抗腫瘤細胞免疫應答帚呼、細胞因子產(chǎn)生掏缎、T細胞介導的免疫應答等多個免疫過程顯著相關(圖5D)皱蹦。
7煤杀、利用蛋白質相互作用和基因表達數(shù)據(jù)探討了C15orf48在THCA中的功能。C15orf48蛋白相互作用數(shù)據(jù)來自STRING數(shù)據(jù)庫(圖6A)沪哺。
8沈自、差異基因表達分析發(fā)現(xiàn)THCA共有235個上調基因和89個下調基因(圖6B)。
9辜妓、GO富集分析顯示枯途，差異表達基因(DEGs)主要富集在細胞粘附、跨膜運動和免疫相關活性中籍滴，而KEGG富集分析顯示酪夷，差異表達基因富集在PI3K-Akt信號通路和細胞因子相互作用通路中(圖6C)。
10孽惰、通路分析顯示晚岭，C15orf48與炎癥反應、凋亡勋功、P53通路坦报、鐵下垂等呈顯著正相關，與氮代謝呈顯著負相關(圖6E)狂鞋。
11片择、因C15orf48與鐵死亡的高度相關性，評估了C15orf48與從FerrDB數(shù)據(jù)庫(http://www.zhounan.org/ferrdb/ current/)獲得的484個鐵死亡相關基因的相關性骚揍。結果顯示字管，322個基因存在顯著差異表達，其中68個基因與C15orf48顯著正相關(驅動基因35個疏咐，標記基因2個纤掸，抑制基因31個)(圖6D, F)。
12浑塞、ROC曲線顯示C15orf48在PTC亞型中的表達特異性借跪，AUC值為70.9%(圖7A, B)，提示C15orf48可能作為PTC亞型的潛在生物標志物酌壕。
13掏愁、與FTC相比，PTC亞型的免疫評分更高(圖7C)卵牍， ICI分析顯示PTC組C15orf48與各種免疫細胞有顯著相關性(圖7D)果港。
14、PTC組C15orf48與ICP的相關性較高(圖7E, F)糊昙，因此與FTC組相比辛掠，PTC C15orf48高表達組從ICB (ICP阻斷)治療中獲益更多(圖7I)。
15、評估了兩種亞型中C15orf48與鐵墜病基因的相關性萝衩，發(fā)現(xiàn)PTC組中C15orf48與鐵墜病的相關性相對較高(圖7G, H)回挽。
六、C15orf48對THCA細胞增殖猩谊、遷移及凋亡的影響
1千劈、分析了CCLE數(shù)據(jù)，觀察到C15orf48在BHT101細胞中表達最高(圖8A)牌捷。
2墙牌、用兩個siRNA敲除載體轉染BHT101細胞，并進行RT-PCR和western blot分析暗甥。結果顯示喜滨，與對照組相比，轉染組的mRNA表達量和蛋白表達量較低撤防，其中siRNA1的敲除效率較高(圖8B, C)鸿市，因此選擇siRNA1進行后續(xù)實驗。
3即碗、轉染siRNC和siRNA1后的CCK-8分析顯示焰情，敲除C15orf48 24 h后，細胞增殖能力明顯降低(圖8D)剥懒。
4内舟、敲除C15orf48后，BHT101細胞的愈合和遷移能力明顯減弱初橘，分別通過細胞劃痕和Transwell試驗顯示(圖8E-F)验游。
5、細胞凋亡實驗顯示保檐，C15orf48基因的下調顯著提高了BHT101細胞的凋亡率(圖8G, H)耕蝉。
總結：
本研究結果表明，評估了C15orf48的泛癌表達水平夜只，發(fā)現(xiàn)它在大多數(shù)腫瘤中顯著上調垒在，可能是由于它與炎癥反應有關。C15orf48是一種潛在的腫瘤預后生物標志物和免疫治療靶點扔亥，在THCA細胞的增殖场躯、遷移和凋亡中起重要作用。
