非腫瘤疾病分析+藥物篩選:3分+純生信文章助你畢業(yè)結(jié)題!
前兩天小云收到了某位粉絲大大的私信“小云,我是做中藥的,畢業(yè)要發(fā)篇SCI,可是我還沒有開始實(shí)驗(yàn),有沒有又快又好做的思路推薦?”
這位粉絲大大的要求很明確(主要想做疾病分析,但是又要滿足畢業(yè)要求的中藥相關(guān)方向),又快又好做的思路那必須是我們云生信團(tuán)隊擅長的生信分析啦!這可難不倒小云,咱這就推薦一篇非腫瘤疾病分析+藥物篩選,雙管齊下的生信思路,完全滿足了粉絲大大的需求,換上自己研究的疾病,直接復(fù)現(xiàn)就OK了

研究背景
骨質(zhì)疏松癥是一種普遍的骨病,每年影響數(shù)百萬例。骨質(zhì)疏松癥進(jìn)展背后的潛在機(jī)制仍然不完全清楚,這限制了生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)的檢測。因此,本研究旨在探索樞紐分子,以更好地了解骨質(zhì)疏松癥的發(fā)展機(jī)制,并發(fā)現(xiàn)中藥潛在的骨質(zhì)疏松癥藥物。
數(shù)據(jù)來源
表1. miRNA分析數(shù)據(jù)集

表2. mRNA分析數(shù)據(jù)集

主要結(jié)果
1. 骨質(zhì)疏松癥相關(guān) miRNA 的鑒定
首先對GSE74209和GSE93883數(shù)據(jù)集的 miRNA 進(jìn)行組合和標(biāo)準(zhǔn)化后,共獲得了 1810條 miRNA,并進(jìn)行 WGCNA以構(gòu)建 miRNA 共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)。隨后進(jìn)行差異分析獲得132個差異miRNA(DEM),選擇與骨質(zhì)疏松癥最強(qiáng)相關(guān)的 turquoise 模塊中的55 個 miRNA與132 個 DEM之間的重疊基因作為與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)的 miRNA。

2. 骨質(zhì)疏松癥相關(guān)基因的鑒定
對GSE7158和GSE35956數(shù)據(jù)集中鑒定出的mRNA進(jìn)行 WGCNA 分析,darkolivegreen 模塊包含 3344 個與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)性最強(qiáng)的 mRNA。鑒定了 1572 個 DEG,比較3344個基因和1572個DEGs后,得到222個與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)的共享基因。

3. KEGG通路分析與構(gòu)建miRNA-基因相互作用網(wǎng)絡(luò)
接下來,使用 DIANA 工具探索了 17 種骨質(zhì)疏松癥相關(guān) miRNA 的生物學(xué)功能,獲得了 3 條共享的 KEGG 通路,包括粘著斑、PI3K-Akt 信號通路和間隙連接。在 3 個共享通路中鑒定了 14 個 miRNA 和 13 個基因,篩選得到 6 個hub miRNA,構(gòu)建了一個miRNA-基因相互作用網(wǎng)絡(luò)。為了確定hub miRNA 和基因的預(yù)測性能,繪制hub miRNA 和hub基因的 ROC 曲線,并評估這些關(guān)鍵基因與骨質(zhì)疏松癥關(guān)鍵調(diào)控因子的相關(guān)性。



4. 篩選潛在藥物
基于6個hub基因在TCMSP中篩選潛在的骨質(zhì)疏松藥物。3 個基因(NTF3、IFNAR2 和 THBS1)被 3 種天然化合物(海藻酸、尿苷和槲皮素)靶向,它們是 192 種草藥的活性成分。然后,開發(fā)了一個目標(biāo)-化合物-草藥網(wǎng)絡(luò)來可視化 3 種基因、3 種化合物和 192 種草藥之間的關(guān)系,并進(jìn)行了分子對接以研究化合物與靶標(biāo)之間的關(guān)系。


文章小結(jié)
看完這篇文章有沒有覺得思路很簡單又有新意,把篩選miRNA-mRNA網(wǎng)絡(luò)與一點(diǎn)點(diǎn)中藥網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)合了起來。生信分析部分既可以單獨(dú)成文,分析結(jié)果又可以作為畢業(yè)論文或者課題的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),大大增加了選基因和選中藥的可靠性,后續(xù)也可以做“中藥單體通過調(diào)控miRNA-mRNA影響XX疾病”實(shí)驗(yàn)課題,一舉多得,可謂“小分值大作用”呀
