提到非腫瘤純生信研究，我們總會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)少，臨床信息不全，樣本量小而發(fā)愁，而且由于大部分的小疾病方向集中在NCBI GEO數(shù)據(jù)集，基本上都是基因芯片，想做個(gè)多組學(xué)也是難上加難。有時(shí)候好不容易找見(jiàn)一套可用的數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)該分析的都分析了，總也找不到切入點(diǎn)。

今天小編給大家提供一個(gè)新的思路，從lncRNA著手，這是因?yàn)閷?duì)于GEO上的一些芯片，我們可以利用探針序列重新比對(duì)到人的基因組上，從而重注釋出來(lái)一些lncRNA，比如常見(jiàn)的GPL570（HGU113a plus 2.0）平臺(tái)就會(huì)注釋出來(lái)不少的lncRNA，從而進(jìn)行下游的研究，具體的注釋過(guò)程，我們后續(xù)會(huì)給大家詳細(xì)介紹。

好了，回到今天的主題，我們從下邊這篇文獻(xiàn)給大家詳細(xì)介紹研究的過(guò)程，文章研究的是免疫相關(guān)的lncRNA在牙周炎疾病中的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制。

一、數(shù)據(jù)獲取

作者從NCBI GEO數(shù)據(jù)庫(kù)中下載了兩套牙周炎數(shù)據(jù)集GSE16134和GSE10334，其中GSE16134作為分析數(shù)據(jù)集，GSE10334作為驗(yàn)證數(shù)據(jù)集，此外，從immport數(shù)據(jù)庫(kù)下載了17中免疫基因集。

二、免疫相關(guān)的lncRNA鑒定

和以往研究不同，作者并沒(méi)有一開(kāi)始進(jìn)行差異分析，然后通過(guò)差異lncRNA和免疫基因共表達(dá)來(lái)鑒定免疫相關(guān)的lncRNA，而是基于所有的lncRNA和mRNA，首先進(jìn)行相關(guān)系數(shù)計(jì)算，對(duì)于每一個(gè)lncRNA來(lái)說(shuō)，得到一個(gè)共表達(dá)mRNA排序列表，然后基于GSEA原理，觀察17種免疫基因集是否顯著富集在該排序列表的頂端和低端（PS：想了解GSEA原理，請(qǐng)觀看我們以往的系列課程：基因集功能富集分析（GESA）的實(shí)操教程與結(jié)果解讀），這樣最終就會(huì)獲得每一種免疫基因集相關(guān)的lncRNA，作者進(jìn)一步進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)cytokine and cytokine receptors相關(guān)的lncRNA數(shù)目最多。

三、免疫lncRNA更容易發(fā)生擾動(dòng)

? 接下來(lái)通過(guò)差異lncRNA分析，發(fā)現(xiàn)與其他lncRNA相比，免疫相關(guān)lncRNA中更容易發(fā)現(xiàn)表達(dá)干擾，這說(shuō)明免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)在牙周炎中起重要作用。

四、 免疫lncRNA與免疫細(xì)胞浸潤(rùn)之間的研究

? 通過(guò)MCPCounter算法，估算了免疫細(xì)胞浸潤(rùn)水平，進(jìn)一步研究了免疫lncRNA和免疫細(xì)胞之間的關(guān)系（PS：想了解更多估算免疫細(xì)胞浸潤(rùn)的算法，請(qǐng)參加我們的課程：腫瘤微環(huán)境和免疫浸潤(rùn)分析生信實(shí)操課https://mp.weixin.qq.com/s/kG-PSP9LZ2mdDQGwnnLhTg）

五、免疫lncRNA與通路機(jī)制之間的研究

通過(guò)GSVA算法，估算HALLMARK基因集富集得分，進(jìn)一步計(jì)算免疫lncRNAs和通路之間的相關(guān)性，構(gòu)建lncRNA-pathway網(wǎng)絡(luò)。

六、免疫亞型識(shí)別

基于免疫相關(guān)的lncRNA，進(jìn)行一致性聚類(lèi)，將樣本分為不同亞型，觀察亞型間臨床信息的差異、免疫浸潤(rùn)細(xì)胞差異、免疫通路差異：cluster2非常明顯與侵襲性牙周炎相關(guān)，而cluster1與慢性牙周炎相關(guān)。亞型-1具有更高程度的浸潤(rùn)免疫細(xì)胞和更活躍的免疫基因組， 表明在亞型1中發(fā)生了更多的免疫反應(yīng)

七、WGCNA鑒定免疫相關(guān)的lncRNA-mRNA模塊

?? 通過(guò)WGCNA分析，鑒定了調(diào)控NK細(xì)胞的lncRNA-mRNA模塊

總之，作者系統(tǒng)地鑒定了牙周炎中免疫相關(guān)的lncRNA，并分析了其與免疫類(lèi)別、干擾的lncRNA、浸潤(rùn)的免疫細(xì)胞和免疫基因集的關(guān)系。根據(jù)lncRNAs確定兩種免疫相關(guān)牙周炎亞型，并研究其與免疫細(xì)胞、臨床特征和生物學(xué)功能的關(guān)系。還鑒定了免疫細(xì)胞相關(guān)基因-lncRNAs網(wǎng)絡(luò)。這些結(jié)果可以從基因-lncRNA-免疫細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)中看到牙周炎的潛在機(jī)制。這些不僅能激勵(lì)研究者，也能幫助他們進(jìn)行牙周炎相關(guān)的免疫研究。

以上就是我們本次分享的主要內(nèi)容了，是不是頓時(shí)感覺(jué)非腫瘤方向也能玩出新花樣呢，如果你想要進(jìn)一步學(xué)習(xí)，歡迎關(guān)注我們的宮主號(hào)“云生信學(xué)生物信息學(xué)”，目前所列干貨主要包括了免疫研究中用到的主流軟件、R包以及數(shù)據(jù)庫(kù)：CIBERSORT、ESTIMATE、ssGSEA、MCPcounter、EPIC等等，如果你稍微知道點(diǎn)R代碼的那些事兒，結(jié)合我們的干貨，分分鐘復(fù)現(xiàn)上述文章。