從小云分享的這么多文獻(xiàn)大家應(yīng)該能看出，各種數(shù)據(jù)分析的文章層出不窮，分析內(nèi)容多種多樣。多數(shù)據(jù)集的整合分析、測試集/驗(yàn)證集的劃分都離不開豐富的可用數(shù)據(jù)集。

那么如果某種疾病的可用數(shù)據(jù)集很少，這種可以做分析嗎？怎么樣才能發(fā)高分了？選擇新的熱點(diǎn)+干濕結(jié)合思路瞬間提升性價比！

線粒體是細(xì)胞中生產(chǎn)能量的主要場所，參與多種細(xì)胞生命活動，線粒體穩(wěn)態(tài)對維持正常的細(xì)胞功能至關(guān)重要。線粒體常與多種細(xì)胞死亡，比如自噬、鐵死亡等國自然熱點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，在高分文章和國自然基金項(xiàng)目中出鏡率很高，是近年來的主要熱點(diǎn)。

小云今天找到1篇8分+分析線粒體基因與肝纖維化的文章，在選定了線粒體這個熱點(diǎn)后，又選用了GEO數(shù)據(jù)庫中的1個動物模型高通量測序的數(shù)據(jù)，利用了干濕結(jié)合原則，充分克服了可用數(shù)據(jù)集少、分析內(nèi)容簡單等問題，通過實(shí)驗(yàn)的添加，提高了文章的創(chuàng)新性。大家快來學(xué)學(xué)吧（對線粒體生信分析或者課題設(shè)計(jì)有意向的小伙伴，歡迎留言或私信小云哦，總有一款創(chuàng)新性思路適合你）。?

題目：基于生物信息學(xué)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鑒定線粒體內(nèi)膜Timm13蛋白轉(zhuǎn)位酶作為肝纖維化的潛在途徑

雜志：Journal of translational medicine

影響因子：8.44

發(fā)表時間：2023年3月

數(shù)據(jù)信息

研究思路

小鼠肝纖維化芯片數(shù)據(jù)來源于GEO數(shù)據(jù)庫，通過GEO2R篩選差異表達(dá)基因(DEGs)，并進(jìn)行GO和KEGG通路分析。通過STRING構(gòu)建蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用（PPI）網(wǎng)絡(luò)，并通過MCODE插件計(jì)算PPI網(wǎng)絡(luò)的中樞基因。從中篩選出待研究基因，并使用纖維化動物和細(xì)胞模型驗(yàn)證了相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達(dá)。最后在細(xì)胞模型中，驗(yàn)證關(guān)鍵基因與肝纖維化的作用。

主要結(jié)果

1.?肝纖維化中的DEGs和功能富集分析

在GSE167033數(shù)據(jù)集的正常對照（5個樣本）和肝纖維化樣本（16天CCl4給藥，6個樣本）進(jìn)行DEG分析（圖1A、B），根據(jù)所選標(biāo)準(zhǔn)識別出178個DEG（圖1C）。對差異基因進(jìn)行GO功能分析發(fā)現(xiàn)，這些基因的生物學(xué)過程主要與線粒體、核堿基代謝過程、血管內(nèi)皮生長因子受體信號通路、心臟傳導(dǎo)、葡萄糖跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控、DNA復(fù)制、細(xì)胞質(zhì)微管組織等相關(guān)、微管聚合的調(diào)節(jié)和微管解聚的調(diào)節(jié)（表1）（ps：差異基因分析和火山圖可以用小云新開發(fā)的零代碼生信分析小工具實(shí)現(xiàn)，云生信分析工具平臺包含超多零代碼分析和繪圖小工具，上傳數(shù)據(jù)一鍵出圖，感興趣的小伙伴歡迎來嘗試喲，網(wǎng)址：http://www.biocloudservice.com/home.html）。

圖1.DEGs的獲取

表1.DEGs的GO富集分析

2.?差異基因的PPI調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

使用STRING數(shù)據(jù)庫構(gòu)建了PPI網(wǎng)絡(luò)。以TOP200的DEG在STRING中進(jìn)行分析，并通過Cytoscape中的MCODE插件計(jì)算出PPI網(wǎng)絡(luò)的hub基因（圖2）。共獲得了五個網(wǎng)絡(luò)簇。其中，得分最高的簇網(wǎng)絡(luò)A，包括Timm8a1、Timm17a、Timm13和Hspa9等基因（圖3A）。由于Timm13在肝纖維化中的作用尚未報道，因此我們選擇Timm13進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

圖2.DEGs的PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

圖3. Timm13處在得分最高的簇網(wǎng)絡(luò)，且缺乏與肝纖維化的進(jìn)一步文獻(xiàn)報道

1.?Timm13在體內(nèi)和體外肝纖維化中的表達(dá)驗(yàn)證

在CCl4誘導(dǎo)小鼠肝纖維化體內(nèi)模型和TGF-β1刺激AML12小鼠肝細(xì)胞構(gòu)建的體外模型中，Timm13的mRNA（圖4 A-B）和蛋白表達(dá)（圖5 A-B）均顯著降低。

圖5.Timm13在體內(nèi)和體外肝纖維化中的蛋白表達(dá)驗(yàn)證

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4.?Timm13與肝纖維化的功能驗(yàn)證

在AML12小鼠肝細(xì)胞中沉默 Timm13 可減少纖維化和凋亡基因的表達(dá)。沉默 Timm13 后，纖維化基因（α-SMA、COL-1、MMP9、TIMP1）和凋亡基因（BAX、BAD）的表達(dá)降低（圖6）。

圖6. Timm13與肝纖維化的功能驗(yàn)證

總結(jié)

這篇文章的分析內(nèi)容比較簡單，主要的亮點(diǎn)是在獲取備選線粒體相關(guān)基因后，在體內(nèi)和體外模型中進(jìn)行了表達(dá)量檢測，并進(jìn)一步在體外簡單驗(yàn)證了基因功能，從實(shí)驗(yàn)層面確認(rèn)了生信分析的結(jié)果。能發(fā)到8分+，就可以看出線粒體在非腫瘤中的強(qiáng)勁表現(xiàn)！

這種干濕結(jié)合的方式可以學(xué)習(xí)起來，是現(xiàn)在發(fā)文的趨勢哦！而且篩選出關(guān)鍵基因后，后面可以設(shè)計(jì)“關(guān)鍵基因通過線粒體調(diào)控疾病”等的課題思路。