關(guān)于非腫瘤生信芯咧，我們也解讀過很多牙捉，主要有以下類型
1 單個疾病WGCNA+PPI分析篩選hub基因
2 單個疾病結(jié)合免疫浸潤，熱點基因集敬飒，機(jī)器學(xué)習(xí)算法等
3 兩種相關(guān)疾病聯(lián)合分析邪铲，包括非腫瘤結(jié)合非腫瘤疤剑，非腫瘤結(jié)合腫瘤或者非腫瘤結(jié)合泛癌分析
4 基于分型的非腫瘤生信分析
5 單細(xì)胞結(jié)合普通轉(zhuǎn)錄組生信分析
目前非腫瘤生信發(fā)文的門檻較低嘀韧，歡迎交流
研究概述：
動脈粥樣硬化是一種免疫疾病，可導(dǎo)致動脈粥樣硬化斑塊的形成旨别。當(dāng)動脈粥樣硬化斑塊變得脆弱或不穩(wěn)定時英染，它們可能會破裂揽惹，嚴(yán)重時會導(dǎo)致心肌梗塞或中風(fēng)。免疫相關(guān)基因在免疫浸潤中起著至關(guān)重要的作用四康。然而搪搏，免疫相關(guān)基因的特征及其在冠狀動脈斑塊脆弱性中的調(diào)控機(jī)制尚不清楚。作者通過單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)比較了急性冠脈綜合征（ACS）和穩(wěn)定型心絞痛（SAP）患者冠狀動脈斑塊中免疫細(xì)胞的異質(zhì)性闪金，分別對應(yīng)不穩(wěn)定和穩(wěn)定的斑塊疯溺。此外，作者還在大量轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)中驗證了重要結(jié)果哎垦，并初步探討了轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)的調(diào)控機(jī)制囱嫩。
研究結(jié)果：
作者從GSE184073數(shù)據(jù)集中獲取了冠狀動脈斑塊中免疫細(xì)胞單細(xì)胞的數(shù)據(jù)。對T細(xì)胞漏设，B細(xì)胞挠说，單核細(xì)胞，NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞五種細(xì)胞類型進(jìn)行了聚類（圖1A, B)愿题。結(jié)果顯示损俭，SAP組具有更多的T細(xì)胞，而ACS組具有更多的單核細(xì)胞（圖 1C)潘酗。此外杆兵，巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和NK細(xì)胞表現(xiàn)出更高的純度仔夺，而B細(xì)胞和單核細(xì)胞表現(xiàn)出更高的異質(zhì)性（圖1D)琐脏。為了進(jìn)一步研究冠狀動脈斑塊調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的變化，作者使用了標(biāo)志性基因集來評估ACS和SAP組之間途徑的差異。有趣的是日裙，單核細(xì)胞吹艇，巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞顯示出多種途徑活性的上調(diào)，包括免疫學(xué)昂拂，代謝受神，信號傳導(dǎo)和增殖的不同方面（圖1E），這意味著冠狀動脈斑塊的脆弱性可能優(yōu)先重塑這些細(xì)胞并誘導(dǎo)特定的功能狀態(tài)格侯。
圖 1 解剖冠狀動脈斑塊中免疫細(xì)胞簇的免疫景觀
作者鑒定出426個差異表達(dá)的免疫相關(guān)基因（DEIRG）（圖2F）鼻听，并確定DEIRGs活性（圖2G），發(fā)現(xiàn)單核細(xì)胞和T細(xì)胞表達(dá)更多的基因（圖2H）联四。由于這些細(xì)胞在ACS組中顯著失調(diào)（圖2C）撑碴，所以他們進(jìn)一步進(jìn)行了來自冠狀動脈斑塊中免疫細(xì)胞簇的T細(xì)胞和單核細(xì)胞簇中差異表達(dá)基因（DEG）的功能分析，富集了抗原加工和免疫應(yīng)答（圖2 I-K）和一些經(jīng)典信號傳導(dǎo)途徑朝墩。單核細(xì)胞和T細(xì)胞中DEG上調(diào)和下調(diào)的前15個結(jié)果主要與免疫應(yīng)答相關(guān)醉拓。
圖 2 差異表達(dá)的免疫相關(guān)基因（DEIRG）評分
隨后，作者重建了分化軌跡收苏。通過UMAP降維亿卤，由于有限的細(xì)胞，我們不能獲得多個T細(xì)胞簇（圖3A）倒戏。作者重建了細(xì)胞發(fā)育關(guān)系怠噪，并且發(fā)現(xiàn)了分化階段（圖3B）恐似。細(xì)胞-細(xì)胞通信（cell–cell communication）的數(shù)量（配體-受體對）和強(qiáng)度都很高（圖3C, D）杜跷。作者還檢測到了冠狀動脈斑塊中的五個免疫細(xì)胞簇之間的40個顯著途徑，其中C-C基序趨化因子配體（C-C Motif Chemokine Ligand, CCL）信號傳導(dǎo)途徑顯示最多的信號傳導(dǎo)模式矫夷，T細(xì)胞顯示最多的信號通路（圖3E）葛闷。此外，作者發(fā)現(xiàn)最大數(shù)量的配體-受體對從T細(xì)胞簇發(fā)送到NK細(xì)胞簇（圖S4 E）双藕。此外淑趾，T細(xì)胞簇在CCL信號傳導(dǎo)途徑中表現(xiàn)出高表達(dá)（圖3F-H），并且最顯著的配體-受體對是CCL 5-CCR 1（圖3I）忧陪。
（注：統(tǒng)一流形逼近與投影(UMAP:Uniform Manifold Approximation and Projection)是一種新的降維技術(shù)扣泊，其理論基礎(chǔ)是黎曼幾何和代數(shù)拓?fù)洹＃?br>
圖 3 細(xì)胞發(fā)育關(guān)系和信息交流
接下來嘶摊，作者使用了BULK轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)來驗證他們的結(jié)果延蟹。在GSE59867和GSE62646的人外周血單核細(xì)胞中分別保留了總共1010和6373個失調(diào)的DEGs（圖4A, B）。冠狀動脈斑塊中DEGs的功能分析集中于抗原加工和免疫應(yīng)答（圖4C, D）叶堆，這與先前對冠狀動脈斑塊中免疫細(xì)胞簇的單核細(xì)胞和T細(xì)胞簇的表征一致阱飘。通過對單核細(xì)胞和T細(xì)胞簇的DEGs以及塊DEGs的功能富集分析來聚焦免疫應(yīng)答，作者進(jìn)一步研究了冠狀動脈斑塊和人外周血單核細(xì)胞的單核細(xì)胞和T細(xì)胞簇之間DEIRG的共同表達(dá)特征。在冠狀動脈斑塊和人外周血單核細(xì)胞的不同細(xì)胞類型簇中鑒定了總共39種常見的DEIRG（圖4E）沥匈。這些常見DEIRG的表達(dá)主要在來自冠狀動脈斑塊的不同細(xì)胞類型簇中失調(diào)（圖4F）蔗喂。此外，19種常見的差異表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子（DETF）在人外周血單核細(xì)胞和冠狀動脈斑塊的T細(xì)胞和單核細(xì)胞簇的表達(dá)不同（圖4G）高帖。這些常見DETF的表達(dá)式示于圖3 H缰儿、I中。所有19種DETF在單核細(xì)胞簇中均有活性（圖4H）棋恼，并且18種DETF在人外周血單核細(xì)胞中上調(diào)（圖4I）返弹。最后，蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)表明爪飘，CEBPB和SPI 1可能作為中樞轉(zhuǎn)錄因子在可能的調(diào)控機(jī)制中發(fā)揮關(guān)鍵作用（圖4J义起，K）。
圖 4 人外周血單核細(xì)胞的差異表達(dá)基因（DEGs）和常見的差異表達(dá)免疫相關(guān)基因（DEIRGs）和轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控機(jī)制师崎。
單細(xì)胞RNA測序是繪制動脈粥樣硬化斑塊的細(xì)胞和分子組成的理想方法默终，可以幫助找到新的精確的免疫療法。由于斑塊來源于頸動脈犁罩，冠狀動脈粥樣硬化的機(jī)制可能尚未完全闡明齐蔽。作者提供了冠狀動脈斑塊的數(shù)據(jù)，以補(bǔ)充動脈粥樣硬化的研究（圖4）床估。使用10× genomics單細(xì)胞RNA測序平臺表征來自ACS和SAP患者的冠狀動脈斑塊的CD45+免疫細(xì)胞含滴。共區(qū)分5個免疫細(xì)胞簇，單核細(xì)胞和T細(xì)胞是免疫療法的靶標(biāo)丐巫。作者還在普通轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)中驗證了我們的結(jié)果谈况，并初步探索了轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)的調(diào)控機(jī)制。
圖 5 總體研究設(shè)計示意圖递胧。
研究總結(jié)：
總之碑韵，作者使用相對標(biāo)準(zhǔn)的分析流程（relatively standard analysis pipelines）來揭示具有穩(wěn)定和不穩(wěn)定冠狀動脈斑塊的患者中的免疫細(xì)胞亞群及其轉(zhuǎn)錄組特征，并對所選的簇進(jìn)行一些初步驗證和轉(zhuǎn)錄調(diào)控的機(jī)制探索缎脾。單核細(xì)胞和T細(xì)胞之間的相互作用可能增強(qiáng)斑塊的易損性祝闻，CEBPB參與動脈粥樣硬化的轉(zhuǎn)錄調(diào)控。這篇論文的研究結(jié)果為了解冠狀動脈斑塊易損性的細(xì)胞和分子機(jī)制提供了重要信息遗菠，并可能有助于動脈粥樣硬化的治療联喘。
