Nature望塵莫及? 生信還不容易! 小云帶你從Nature前沿文獻中g(shù)et生信分析著手點

老板又push小云找新的生信分析方向了,做科研的朋友應(yīng)該都能體會被老板、導師push的感覺吧,是不是爽歪歪
吐槽歸吐槽,打工人的筆不能停,話說怎么找新方向呢?能從哪里找呢?
追蹤科研最前沿方向,那必須還得靠“CNS”老大哥啊,雖然讓小云發(fā)CNS級別的文章是“為難臣妾了”,但從里面挖掘出生信方向可就是小云的看家本領(lǐng)。
科研人科研魂,爬起來看文獻啦,小云給你送上Nature文獻大餐“The metastatic spread of breast cancer accelerates during sleep”

文章最主要的發(fā)現(xiàn)就是:當機體睡眠時,腫瘤會產(chǎn)生更多的循環(huán)腫瘤細胞(CTC),并且大多數(shù)自發(fā)的CTC內(nèi)滲事件發(fā)生在睡眠期間,休息期CTC極易轉(zhuǎn)移。也就是說腫瘤充分利用人體生物鐘的節(jié)律,在人體休息時,加快增殖,并且脫離,進入血液循環(huán)系統(tǒng),加速轉(zhuǎn)移。
從這個方向中可以挖掘出來什么生信研究點呢?那就是“晝夜節(jié)律”,并且晝夜節(jié)律紊亂本身也是一個影響腫瘤的獨立危險因素,剛好可以做生信呀!
小云公眾號持續(xù)為大家?guī)碜钚律潘悸?,需要復現(xiàn)或定制分析思路的朋友歡迎call小云,風里雨里小云公眾號等你!
下面就找篇晝夜節(jié)律方向的生信文章實踐一下,看看思路吧

發(fā)表時間:2022年1月
發(fā)表雜志:Frontiers in Immunology
影響因子:IF=8.786
文章題目:基于生物鐘的新型列線圖的識別和對前列腺癌腫瘤免疫微環(huán)境的洞察

研究背景
目前,晝夜節(jié)律(Circadian rhythm,CDH)對前列腺癌 (PCA) 的腫瘤發(fā)生和進展的影響仍有待了解。作者建立了一個新的列線圖基于生物鐘 (circadian clock,CIC) 相關(guān)基因來預(yù)測PCA 進展,并提供了對腫瘤免疫微環(huán)境的見解。
數(shù)據(jù)來源

研究流程

主要結(jié)果
1. 差異表達 CIC相關(guān)基因的鑒定和風險模型的構(gòu)建
將CIC 相關(guān)基因與 TCGA 中的差異和進展相關(guān)基因交叉后,鑒定了 68 個基因。利用 Lasso 回歸分析確定了 20 個候選基因,通過驗證DEGs和預(yù)后的一致性,使用10個基因建立預(yù)測模型。隨后,進行ROC曲線分析以評估風險模型的準確性和穩(wěn)定性,并基于風險評分將患者分為高低風險,進行KM生存曲線分析。



2. 預(yù)后列線圖的開發(fā)
建立基因特征的列線圖來預(yù)測 PCA 患者的 PFI,并利用校準曲線評估列線圖可靠性。

3. 基因臨床相關(guān)性和功能分析
分析10個基因之間、基因與TMB 和 MSI、風險評分與臨床參數(shù)之間的相關(guān)性。最后對10個基因進行GO、KEGG富集分析。


4. 基因組改變與預(yù)后的相關(guān)性
從 GSCALite 中獲得10 個基因的的拷貝數(shù)變異 (CNV)、單核苷酸變異 (SNV) 和甲基化水平,并分析其與 PCA 患者的OS和 PFI 的相關(guān)性。

5. 腫瘤免疫微環(huán)境與CIC通路相關(guān)基因的相關(guān)性
使用三種算法(Cibersort、Xcell 和 Mcpcounter)展示了 PCA 組織和正常組織中的免疫評分分布,使用 ssGSEA 來評估免疫浸潤水平與基因之間的關(guān)聯(lián),利用spearman相關(guān)系數(shù)分析風險評分與浸潤的免疫細胞的相關(guān)性。分析風險評分與TMB、MSI 之間的相關(guān)性以及CIC通路基因與免疫檢查點基因之間的相關(guān)性。最后,在GDSCs 和 CTRP中分析10個基因與藥物敏感性之間的相關(guān)性。




文章小結(jié)
文章利用CIC相關(guān)基因構(gòu)建了風險模型并與免疫微環(huán)境、突變、藥敏性等進行多重關(guān)聯(lián)分析,因為做了各種相關(guān)性分析所以數(shù)據(jù)量比較大,但思路并不復雜。想做晝夜節(jié)律的一個關(guān)鍵步驟就是獲得“CIC相關(guān)基因集合”,拿到這個集合換個疾病就是一篇新的文章了,并且這個方向腫瘤和非腫瘤疾病都適用哦!
蹭Nature的熱點,發(fā)自己的文章,目前“晝夜節(jié)律”這個方向的生信文章并不多,正是發(fā)文好時機,把握住喲(小云悄悄話:發(fā)文章也要講究天時地利人和,抓住時機還是很重要滴)
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