基于EMT的生信分析已經(jīng)如此內(nèi)卷了嗎?2022年已經(jīng)發(fā)了近20篇生信文章了!且看如何破局

別人都發(fā)過的生信分析思路,我還能再用嗎?
如果能,怎么用?
不想看詳細內(nèi)容的小伙伴,可以直接劃到文末看總結(jié)!

今天早上小云出門上班,迎面就是一股熱浪襲,蒸著桑拿走到了地鐵站。。。
讓我想到了網(wǎng)友的精準描述:今天的太陽比甄嬛被華妃罰跪那天還要毒!
出門前美美的小仙女,回來后就變少年包青天,妝都花了,直到坐在空調(diào)房里,小云才調(diào)整好狀態(tài)跟你們聊聊。

昨天有粉絲咨詢小云,研究上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(Epithelial-mesenchymal transition, EMT)有沒有推薦思路。
于是小云搜索了一下最新的EMT相關(guān)生信文章,不禁感嘆:基于EMT的生信分析都已經(jīng)如此內(nèi)卷了嗎?截止到目前,2022年已經(jīng)發(fā)了近20篇生信文章了!而且某個腫瘤居然發(fā)了幾篇類似的基于EMT相關(guān)基因的生信文章。
這種情況如何破局?
沒有思路找小云,超多個性化、創(chuàng)新性高的分析思路供你選擇!
首先,先看一下你關(guān)注的腫瘤是否有類似的文章發(fā)過了,如果沒有就可以分析。小云先拿一篇EMT相關(guān)基因7+風(fēng)險評分的文章,看看具體的分析思路。

研究思路
獲取TCGA中子宮內(nèi)膜癌(EC)的數(shù)據(jù),用單因素和多因素Cox比例風(fēng)險回歸分析篩選預(yù)后EMT相關(guān)基因(ERG),建立風(fēng)險評分?;陲L(fēng)險評分將患者分為高、低風(fēng)險組,分析免疫浸潤、免疫檢查點表達、腫瘤發(fā)生途徑和化療藥物的反應(yīng)。
主要研究結(jié)果
1、篩選子宮內(nèi)膜癌(EC)中關(guān)鍵的ERGs并建立風(fēng)險評分
分析TCGA數(shù)據(jù)庫中子宮內(nèi)膜癌(EC)的相關(guān)數(shù)據(jù),共220個ERGs有顯著差異。然后采用單因素和多因素Cox比例風(fēng)險回歸分析確定10個預(yù)后ERGs,基于這10個ERGs建立風(fēng)險評分。以中位風(fēng)險評分為臨界值,將樣本分為高、低風(fēng)險組。K-M分析提示低風(fēng)險組患者生存期較長。ROC曲線顯示風(fēng)險評分在預(yù)測EC患者OS方面具有良好的敏感性和特異性。


圖1. 篩選子宮內(nèi)膜癌(EC)中關(guān)鍵的ERGs并建立風(fēng)險評分
2、驗證風(fēng)險評分的預(yù)后能力
然后作者驗證了風(fēng)險評分可以預(yù)測EC患者的預(yù)后。進一步構(gòu)建了預(yù)測EC患者預(yù)后的nomogram圖,包括風(fēng)險評分、分期和組織學(xué)類型。ROC曲線證明綜合臨床因素和風(fēng)險評分優(yōu)于單一因素。還比較了最近發(fā)表的三篇關(guān)于EC預(yù)后模型的文章,發(fā)現(xiàn)基于相同的TCGA患者隊列,此風(fēng)險評分明顯優(yōu)于其他EMT相關(guān)預(yù)后模型。




圖2. 風(fēng)險評分對EC患者預(yù)后價值的亞組分析
3、分析不同風(fēng)險評分組的免疫狀態(tài)和免疫檢查點的表達
利用GSEA分析關(guān)鍵通路,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高風(fēng)險組富集的KEGG通路與腫瘤發(fā)生相關(guān),低風(fēng)險組與免疫信號通路相關(guān)。既然與免疫相關(guān),接下來就改分析免疫細胞了。
作者比較了不同風(fēng)險組的免疫狀態(tài),ESTIMATE分析發(fā)現(xiàn)低風(fēng)險組的ESTIMATE評分、免疫評分和基質(zhì)評分更高。利用TIMER數(shù)據(jù)庫分析10個ERGs表達與腫瘤浸潤免疫細胞的關(guān)系。還使用CIBERSORT、MCP-COUNTER、XCELL等工具評估21種免疫細胞在高、低風(fēng)險組中的浸潤情況。并分析了17個關(guān)鍵免疫檢查點的表達情況。



圖3. 免疫細胞浸潤情況和免疫檢查點的表達
4、分析風(fēng)險評分與腫瘤發(fā)生生物學(xué)過程的關(guān)系
分析高、低風(fēng)險組的腫瘤突變負荷(TMB)、N6 -甲基腺苷(m6A)修飾、微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(MSI)和腫瘤干細胞(CSC)特征。其中m6A相關(guān)基因HNRNPC、YTHDF1、YTHDF2、RBM15、WTAP在高風(fēng)險組中表達顯著上調(diào)。


圖4. 腫瘤突變負荷(TMB)、m6A相關(guān)基因分析
5、風(fēng)險評分、ERGs與化療藥物的反應(yīng)的關(guān)系
分析不同風(fēng)險組對順鉑、阿霉素、依托泊苷、紫杉醇4種化療藥物的敏感性,并發(fā)現(xiàn)6個ERGs與某些化療藥物敏感性相關(guān)。

圖5. EC的風(fēng)險評分、ERGs和化學(xué)敏感性之間的關(guān)系
總結(jié)
看完了EMT生信分析思路,小云接著說如何破局,如果你發(fā)現(xiàn)你關(guān)注的腫瘤已經(jīng)有相關(guān)生信文章發(fā)表了,還能分析嗎?
當然可以,只要切入的角度變化一下,有幾種方式:
可以分析腫瘤的細分亞群:比如微衛(wèi)星不穩(wěn)定性高(MSI-H)的胃癌亞群、左側(cè)結(jié)腸癌和右側(cè)結(jié)腸癌、關(guān)注II/III期結(jié)直腸癌患者等等;
可以做泛癌分析,所有腫瘤都做,或者挑選幾種腫瘤分析也行;
可以分析EMT相關(guān)的lncRNA;
與其他方向結(jié)合,比如EMT結(jié)合代謝,或者基于缺氧、免疫和上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)基因共同構(gòu)建風(fēng)險評分,也是一個思路。

另外,上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化表型分析還有個網(wǎng)頁數(shù)據(jù)庫——EMTome,感興趣的可以了解一下。
http://ec2-3-231-76-84.compute-1.amazonaws.com/emtome/
如果你關(guān)注的疾病或研究方向內(nèi)卷嚴重、沒有思路,都可以來找小云想辦法哦!
