影響因子:8.78
關(guān)于非腫瘤生信乖篷,我們也解讀過很多,主要有以下類型
1 單個(gè)疾病WGCNA+PPI分析篩選hub基因透且。
2 單個(gè)疾病結(jié)合免疫浸潤(rùn)撕蔼,鐵死亡,自噬等基因集秽誊,機(jī)器學(xué)習(xí)算法等鲸沮。
3 兩種相關(guān)疾病聯(lián)合分析,包括非腫瘤結(jié)合非腫瘤锅论,非腫瘤結(jié)合腫瘤或者非腫瘤結(jié)合泛癌分析
研究概述:
唯支持細(xì)胞綜合征(Sertoli cell-only syndrome, SCOS)是非梗阻性無精子癥最嚴(yán)重和常見的病理類型讼溺。迄今為止,SCOS的病因尚不清楚最易。本文根據(jù)6個(gè)數(shù)據(jù)集的睪丸組織樣本基因表達(dá)怒坯,在SCOS和OA睪丸組織樣本之間檢測(cè)出1441個(gè)DEGs。對(duì)這些DEGs進(jìn)行分析獲得了9個(gè)樞紐基因并分析了其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中的轉(zhuǎn)錄因子和激酶藻懒。最后剔猿,本文還分析了OA和SCOS樣本間免疫浸潤(rùn)水平的差異。以上分析可能與SCOS發(fā)病機(jī)制有特異性關(guān)聯(lián)嬉荆,能為SCOS的發(fā)病機(jī)制提供了新的見解归敬。
研究流程圖:
研究結(jié)果:
一、鑒定差異表達(dá)基因
1鄙早、采用PCA分析對(duì)樣本進(jìn)行可視化處理及批量校正和數(shù)據(jù)融合汪茧。(圖2A-C)
2、火山圖表示了SCOS及OA樣本間不同基因表達(dá)水平蝶锋,熱圖表示排名前50的上調(diào)及下調(diào)DEG(圖2D-E)陆爽。
二、差異基因的富集分析
1扳缕、使用GO分析發(fā)現(xiàn)慌闭,其下調(diào)的DEGs主要參與細(xì)胞器裂變、多細(xì)胞生物生殖躯舔、核分裂等過程驴剔,KEGG分析顯示還包含了細(xì)胞周期與生殖相關(guān)的通路(圖3A-H)
2、上調(diào)DEGs的GO及KEGG分析顯示其主要參與細(xì)胞黏附粥庄、響應(yīng)脂多糖等過程丧失,主要參與黏附、NOD樣受體信號(hào)通路惜互、脂質(zhì)及粥樣硬化等通路布讹。(圖4A-H)
三琳拭、PPI網(wǎng)絡(luò)與Hub基因的篩選
1、構(gòu)建差異基因的PPI網(wǎng)絡(luò)描验,模塊1和4中的基因均屬于下調(diào)基因白嘁,3中的基因均屬于上調(diào)基因,2和5中既有上調(diào)又有下調(diào)的基因膘流。并且對(duì)這些模塊進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)絮缅,其與細(xì)胞周期事件相關(guān)程度較高,與下調(diào)基因富集事件相似呼股。(圖5)
2耕魄、通過對(duì)PPI網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析,從中獲得了9個(gè)Hub基因彭谁,包括CCNB1吸奴、CCNA2、BIRC5马靠、TYMS奄抽、UBE2C蔼两、OIP5甩鳄、AURKA、CDC20和TOP2A额划,并且這些基因均為下調(diào)基因妙啃。(圖6)
四、共識(shí)及SCOS特定模塊分析
1俊戳、首先利用OA及SCOS樣本數(shù)據(jù)構(gòu)建了OA特異性揖赴、SCOS特異性和共識(shí)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò),分別獲得了OA組和SCOS組的12個(gè)和20個(gè)基因共表達(dá)模塊(圖7A-C)抑胎。并且燥滑,基于這兩組建立了共識(shí)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)中的6個(gè)共識(shí)模塊(圖7D)。還確定了OA特定/SCOS特定模塊和共識(shí)模塊的對(duì)應(yīng)關(guān)系(圖7E阿逃,F(xiàn))铭拧。
2、對(duì)共識(shí)模塊和SCOS特異性模塊進(jìn)行GO及KEGG分析發(fā)現(xiàn)恃锉,SCOS特異性模塊的富集產(chǎn)生了各種細(xì)胞周期相關(guān)的通路搀菩,細(xì)胞因子-細(xì)胞因子受體相互作用也被確定為顯著富集的KEGG通路。
五破托、上游調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析
1肪跋、利用下調(diào)基因來預(yù)測(cè)SCOS發(fā)病機(jī)制中的上游調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。預(yù)測(cè)了轉(zhuǎn)錄因子土砂、激酶及中間蛋白州既。預(yù)測(cè)的上游TFs包括E2F4谜洽、FOXM1、NFYA吴叶、NFYB褥琐、E2F6、SIN3A晤郑、CREB1敌呈、NRF1、BRCA1造寝、KLF4等磕洪。相關(guān)性最顯著的激酶包括CSNK2A1、CDK1诫龙、MAPK14析显、CDK4等。(圖8A-C)
六签赃、免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和調(diào)節(jié)相關(guān)分析
1谷异、考慮到許多上調(diào)基因的DEGs富集與炎癥相關(guān),推測(cè)免疫細(xì)胞浸潤(rùn)可能在SCOS中發(fā)揮重要作用锦聊。比較OA/SCOS組織樣本間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)歹嘹,SCOS組的免疫細(xì)胞浸潤(rùn)程度明顯高于OA組,且在9個(gè)樞紐基因中孔庭,自然殺傷(NK)細(xì)胞和CD56+NK細(xì)胞分別與7個(gè)和6個(gè)樞紐基因顯著相關(guān)尺上。(圖9A-C)
2、分析SCOS中富集的標(biāo)志通路發(fā)現(xiàn)圆到,SCOS組的大多數(shù)標(biāo)志性通路顯著上調(diào)怎抛,而OA組則有相反的趨勢(shì)。(圖10A-C)
3芽淡、不同分析方法還顯示马绝,SCOS中富集的三個(gè)最顯著的標(biāo)志通路,包括E2F靶點(diǎn)挣菲、G2M檢查點(diǎn)和精子發(fā)生富稻;通過cnetplot繪制了四種最顯著富集的標(biāo)志通路的富集基因。將這兩種方法預(yù)測(cè)的標(biāo)志通路交集己单,最終得到30個(gè)標(biāo)志通路上調(diào)和4個(gè)標(biāo)志通路下調(diào)(圖10D-F)唉窃。
研究總結(jié):
本文通過挖掘OA/SCOS樣本數(shù)據(jù),篩選出其中差異的DEGs纹笼,并對(duì)DEGs進(jìn)行GO纹份、KEGG、PPI等一系列分析,最后結(jié)合WGCNA模塊蔓涧、樞紐基因件已、富集通路、上游TFs和激酶以及浸潤(rùn)免疫細(xì)胞元暴,以及可能與SCOS發(fā)病機(jī)制有關(guān)的浸潤(rùn)免疫細(xì)胞進(jìn)行分析篷扩,最終獲得了9個(gè)hub基因。這些發(fā)現(xiàn)為理解SCOS的發(fā)病機(jī)制提供了新的見解茉盏,并推動(dòng)了該疾病治療的未來進(jìn)展鉴未。