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绝了! 单基因生信分析还能用单细胞数据,分析相当到位,5分+的文章轻松拿捏/文献解读

2022-09-06 10:21 作者:尔云间  | 我要投稿

疫情又开新局了,小云想去的地方无一幸免,西北大环线也别想了!调好的假也不用休了,生无可恋~

唉,既然都出不去了,那只能假装没想出去浪(我好难···)

来来来,干活,继续找思路!书归正传哈,之前分享的单基因分析的套路都是用的RNA-seq数据,有粉丝朋友问“手头有个基因,能不能用单细胞数据做生信分析?”这·····(尴尬中)

小云一时还真没回答上来,毕竟之前没推荐过这种思路嘛~不过,不怕,咱可是平平无奇找思路小能手,这不就找到了1篇5.7分的用单细胞数据和bulk-RNA数据联合做单基因分析的文章,刚找到就赶紧给大家分享一下,有好东西小云真是一会都藏不住,小伙伴们快出来看好思路啦~ ~ ~

坐等来撩!对此思路有意向的小伙伴,欢迎找我们云生信团队复现思路哦,总有一款创新性思路适合你!

文章题目:Plac1 重塑肿瘤免疫逃避微环境并预测头颈部鳞状细胞癌的治疗反应

发表杂志:Frontiers in Oncology

影响因子:IF=5.738

发表时间:2022年6月

研究背景

头颈部鳞状细胞癌(HNSCC 或 HNSC)是全球第六大常见癌症。Plac1属于癌症/睾丸抗原 (CTA)家族,在 HNSC 的恶性细胞中高度表达。然而,plac1 在 HNSC 中的生物学功能和预后价值仍不清楚。


数据来源

研究内容及主要结果

1. Plac1在HNSC中的表达模式和预后分析

利用TCGA数据库中HNSC和子宫癌肉瘤肿瘤和正常组织的RNA-seq数据分析plac1的表达。使用了单细胞 RNA 测序数据 ( GSE103322 ),进行了UMAP降维分析,并根据 plac1 表达水平标记了细胞。在 TCGA-HNSC 队列中将患者分为阳性或阴性 plac1 表达,并进行KM分析plac1 表达与生存预后的相关性。

图1 Plac1在HNSC中的表达和预后分析

2. Plac1的生物学功能分析

对plac1阳性和阴性表达患者,使用了 edgeR 和 DEseq2 R 包对RNA-seq 数据进行差异基因分析,并对差异基因进行GO和KEGG功能富集分析。对单细胞数据集GSE103322中的 plac1 阳性细胞与也进行 KEGG 通路分析,对plac1 阳性和 plac1 阴性细胞进行 p-EMT 特征富集分析。

图2 Plac1与HNSC的侵袭性生物学特征有关

3. Plac1 与 HNSC 中的非炎症性肿瘤微环境有关

利用GSEA对plac1 阳性和 plac1 阴性样本之间差异基因中免疫相关标志的基因集进行富集分析。通过 MCP、CIBERSORT和 TIMER XCELL等几种反卷积方法估计浸润性免疫细胞群的丰度。利用R 包“ESTIMATE”估计样本的免疫评分、肿瘤纯度和基质评分。

基于单细胞测序数据,比较了 plac1 阳性样本和 plac1 阴性样本的 TME 成分,并对plac1 阳性细胞中的基因进行GO 分析,发现在 plac1 阳性样本中成纤维细胞和肌成纤维细胞明显更丰富。

图3 Plac1 与TME相关性分析

4. Plac1 和新基因特征在免疫治疗反应中的预测作用

接下来,在免疫治疗队列中检验了 plac1 对 ICB 治疗的预测作用,发现无应答者的 plac1 表达水平显著增加,并且plac1 阳性患者的总生存率低于 plac1 阴性患者。

随后计算了 TCGA-HNSC 数据集中 plac1 表达与免疫抑制或免疫刺激相关基因之间的 Pearson 相关性,筛选plac1 共表达免疫基因。这些基因被进一步用于单变量和多变量Cox回归分析,最终保留 15 个基因用于风险评分模型构建,最后利用KM生存曲线和ROC曲线在TCGA-HNSC 队列和ICB 队列中评估风险评分模型对免疫治疗的临床反应和患者存活率的预测效果。

图4 plac1 相关基因风险评分的构建和验证

文章小结

这篇文章利用scRNA-seq数据和bulk RNA-seq数据来进行单基因分析,思路比较新颖,不同于以往的常规套路,但同时分析的复杂度稍高。(不过这点生信小白也不用怕,毕竟思路创新性才是王者嘛,分析复杂一些也会提高文章的质量,分析搞不定可以找小云呀,专业的“云生信团队”来帮你解决技术问题)整个分析内容和创新性发到5.7分的杂志算是相当轻松的,这个思路还可以冲击更高分,也期待我们的粉丝朋友能用上这个思路发高分文章!


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