影響因子:7.31
關(guān)于非腫瘤生信,我們也解讀過很多慨蛙,主要有以下類型
1 單個疾病WGCNA+PPI分析篩選hub基因辽聊。
2 單個疾病結(jié)合免疫浸潤,鐵死亡期贫,自噬等基因集跟匆,機器學(xué)習(xí)算法等。
3 兩種相關(guān)疾病聯(lián)合分析通砍,包括非腫瘤結(jié)合非腫瘤玛臂,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
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研究概述:炎癥反應(yīng)在擴張型心肌病(DCM)中非常重要迹冤。然而讽营,炎癥反應(yīng)基因(IRGs)在DCM中的表達和調(diào)控機制尚未可知。本文利用DCM樣本和健康對照(HC)樣本的單細胞RNA測序數(shù)據(jù)集泡徙、批量測序數(shù)據(jù)進行分析橱鹏,篩選出差異表達的IRGs。通過GO堪藐、KEGG分析結(jié)合TRRUST蚀瘸、STRING、StarBase庶橱、DGIdb等數(shù)據(jù)庫分析其生物學(xué)功能贮勃、相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子、PPI網(wǎng)絡(luò)及ncRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)苏章、靶向藥物分析等等內(nèi)容寂嘉,探討了治療DCM的潛在靶點和治療藥物。
研究流程圖:
研究結(jié)果:
一枫绅、單細胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析顯示DCM的異質(zhì)性
1泉孩、將單細胞數(shù)據(jù)集進行可視化分析后發(fā)現(xiàn),根據(jù)標記基因和細胞譜系排名前3的DEGs可將細胞分為23個簇并淋。(圖2a-c寓搬、圖3a-b)
2、圖3c-d展示了標記基因與排名前3差異基因的表達水平
3县耽、每個樣本中不同細胞簇的分布句喷,DCM組中樹突狀細胞(DCs)、B細胞兔毙、NK細胞和T細胞的比例均高于HC組唾琼,而單核細胞的比例均低于HC組(圖3e-f)
二、DCM組織中細胞簇的IRG評分
1澎剥、從MSigDB數(shù)據(jù)庫中獲得了4157個炎癥反應(yīng)相關(guān)基因锡溯,與細胞簇DEGs交集得到1275個IRGs。使用IRG集來計算每個細胞簇的活性評分來識別活性細胞群(圖4a-b)
2哑姚、IRG表達較高的細胞具有更高的AUC值祭饭。GO及KEGG分析顯示其主要與免疫反應(yīng)相關(guān)。(圖4c-f)叙量。
三倡蝙、.患者RNA數(shù)據(jù)分析顯示DCM特征基因譜。
1宛乃、分析166例患者及166例對照患者的RNA測序數(shù)據(jù)悠咱,篩選出1049個DEGs,其中包括735個上調(diào)基因和314個下調(diào)基因征炼。(圖5a-b)
2析既、GO、KEGG分析表明谆奥,與DCM中scRNA測序活性細胞的功能特征一致眼坏,主要集中于免疫反應(yīng)(圖5c-f)
四、共表達IRGs及其調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)
1酸些、將活性細胞簇DEGs宰译、測序DEGs和炎癥反應(yīng)相關(guān)基因之間的共有39個交集基因,定義為常見的IRGs(圖6a-b)魄懂。
2沿侈、從TRRUST數(shù)據(jù)庫中獲得與IRGs相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子,再與之前的關(guān)鍵基因交集篩選出11個轉(zhuǎn)錄因子并分析了表達模式市栗。建立轉(zhuǎn)錄因子的PPI網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)缀拭,ETS1作為樞紐基因可能發(fā)揮重要作用。(圖6c-e)
3填帽、使用StarBase數(shù)據(jù)庫評估了ncRNA對常見IRGs的調(diào)控(圖6f)
五蛛淋、針對IRGs的潛在藥物預(yù)測
基于常見IRGs的DGIdb數(shù)據(jù)庫,確定了相關(guān)的候選藥物篡腌,顯示了常見的IRGs褐荷、潛在藥物和TFs之間的調(diào)控網(wǎng)絡(luò),ALOX5與藥物和TFs的相互作用最多嘹悼。(圖7)
研究總結(jié):本文利用DCM患者單細胞測序數(shù)據(jù)集分析了DCM患者中不同細胞的比例叛甫,并結(jié)合RNA測序數(shù)據(jù)、MSigDB數(shù)據(jù)庫篩選出差異表達的常見的IRGs杨伙。根據(jù)GO和KEGG分析表明其功能主要集中在免疫應(yīng)答上合溺。通過轉(zhuǎn)錄因子預(yù)測發(fā)現(xiàn)ETS1在IRG表達調(diào)控中起重要作用。CeRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)顯示了ncRNA和IRGs之間的關(guān)系缀台。藥物分析表明棠赛,ALOX5在TFs與潛在藥物之間發(fā)揮著重要作用。綜上所述膛腐,樹突狀細胞浸潤心肌并參與DCM的免疫應(yīng)答睛约。轉(zhuǎn)錄因子ETS1在調(diào)節(jié)IRGs中起重要作用。此外哲身,ALOX5可能是DCM潛在的治療靶點辩涝。