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研究背景

兒童膿毒癥的早期診斷對于降低死亡率至關(guān)重要，鐵死亡可能在膿毒癥的發(fā)生發(fā)展中起重要作用，但很少有研究關(guān)注鐵死亡相關(guān)基因在膿毒癥早期診斷中的價(jià)值，尤其是在兒童膿毒癥中的價(jià)值。

數(shù)據(jù)來源

主要結(jié)果

1. 膿毒癥與對照之間鐵死亡相關(guān)?DEG 的鑒定

使用“l(fā)imma”軟件包分析來自膿毒癥兒童和正常對照的全血 RNA 樣本中的 DEG，與從“FerrDb”數(shù)據(jù)庫中 提取的鐵死亡相關(guān)基因取交集，共獲得34 個(gè)鐵死亡相關(guān)DEG。

圖1?膿毒癥兒童和對照組差異表達(dá)的鐵死亡基因的鑒定

2. 鐵死亡相關(guān)DEG的富集分析和PPI網(wǎng)絡(luò)分析

使用 R 的“clusterProfiler”包對鐵死亡相關(guān)的 DEG 進(jìn)行GO和KEGG富集分析。使用 STRING 在線網(wǎng)站對鐵死亡相關(guān)的 DEG 進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)分析，并使用 cytoHubba 插件提取關(guān)鍵子網(wǎng)絡(luò)，選擇得分最高（MCC算法）的前三個(gè)基因（HMOX1、MAPK14、TLR4）作為樞紐基因。

圖2?鐵死亡相關(guān)DEG的富集分析和PPI網(wǎng)絡(luò)分析

3. 膿毒癥和對照之間的免疫浸潤和免疫檢查點(diǎn)基因景觀

使用 CIBERSORT 算法，我們分析了膿毒癥組和對照組之間外周血免疫細(xì)胞的差異。接下來，使用微陣列數(shù)據(jù)分析了膿毒癥和對照之間免疫檢查點(diǎn)基因表達(dá)的差異。

圖3 兒童膿毒癥和對照之間的免疫浸潤和免疫檢查點(diǎn)基因景觀

4. Hub基因與免疫細(xì)胞和免疫檢查點(diǎn)基因的相關(guān)性

通過Spearman等級檢驗(yàn)或Pearson相關(guān)系數(shù)分析hub基因（HMOX1、MAPK14 和 TLR4）與免疫細(xì)胞和免疫檢查點(diǎn)基因之間的相關(guān)性。

圖4??hub基因與免疫細(xì)胞和免疫檢查點(diǎn)基因的相關(guān)性

5. Hub 基因在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集中診斷膿毒癥的表現(xiàn)

首先分析膿毒癥組和對照組中3個(gè)hub基因的表達(dá)差異。再使用受試者工作特征曲線（ROC）分析三個(gè)hub基因的診斷準(zhǔn)確性，并表示為ROC曲線下面積（AUROC）和95％CI，計(jì)算每個(gè)基因的敏感性、特異性等。

圖5 hub基因在訓(xùn)練集中診斷膿毒癥的表現(xiàn)

6. 驗(yàn)證外部驗(yàn)證集中的血清?HMOX1、MAPK14 和 TLR4 濃度

收集32 名敗血癥患兒和 32 名呼吸道感染患兒的血液樣本和臨床信息作為外部驗(yàn)證隊(duì)列，通過ELISA驗(yàn)證了膿毒癥和對照之間血清中3種蛋白質(zhì)的濃度。最后在外部驗(yàn)證隊(duì)列中通過ROC曲線評估血清MAPK14 蛋白診斷膿毒癥的性能。（小云畫外音：利用ELISA檢測hub基因血清蛋白表達(dá)實(shí)驗(yàn)做的比較少，一般還是做qPCR驗(yàn)證基因表達(dá)的比較多。并且還在外部驗(yàn)證隊(duì)列中評估了血清蛋白的診斷性能，這一點(diǎn)也是文章比較特殊的地方，可以偷偷學(xué)起來哦）

7. GPX4 和 TFRC 在膿毒癥和對照中的差異

GPX4和TFRC在鐵死亡中發(fā)揮了重要作用，因此有必要分析膿毒癥和對照之間的差異。首先在訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和血清樣本中檢測了GPX4和TFRC的表達(dá)，隨后分析了GPX4和TFRC與MAPK14的相關(guān)性。（小云畫外音：由于差異分析截止值為：p 值 < 0.05 和 FC（倍數(shù)變化）> 1.5，而GPX4和TFRC不滿足上述條件，所以并未被認(rèn)定為DEG。但又因?yàn)镚PX4和TFRC是鐵死亡關(guān)鍵基因，這里又驗(yàn)證了其表達(dá)并檢測了其與篩出來的hub基因的相關(guān)性，這一點(diǎn)又是文章的一個(gè)特殊點(diǎn)。即使鐵死亡關(guān)鍵基因沒有直接篩選出來，也可以在后面單拎出來進(jìn)行驗(yàn)證并分析其與hub基因或關(guān)鍵預(yù)后基因等的相關(guān)性，既提高了與鐵死亡的相關(guān)性，由增加了數(shù)據(jù)量，你學(xué)會了嗎？）

圖7 GPX4 和 TFRC 在膿毒癥和對照中的差異

文章小結(jié)

經(jīng)過小云的分析，大家都有發(fā)現(xiàn)這篇文章思路清奇的點(diǎn)了嗎？是不是又簡單又出乎意料呢？這種點(diǎn)就是大家可以在自己的文章思路中可以借鑒的點(diǎn)，很好實(shí)現(xiàn)又突出了創(chuàng)新性，何樂而不為呢？?

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