除了m6A，還有后面涌出的m5C、m7G···這次就分享一個m7G的生信思路，m7G非腫瘤診斷模型構(gòu)建+二次聚類分型分析，數(shù)據(jù)量滿滿，名副其實(shí)的7分+！并且這7分+的生信可比7分的實(shí)驗(yàn)簡單多了，還很容易復(fù)現(xiàn)哦，有興趣的朋友抓緊上車?yán)玻?/span>！?

l?題目：心力衰竭患者m7G調(diào)節(jié)因子介導(dǎo)的RNA甲基化修飾模式及相關(guān)免疫微環(huán)境調(diào)節(jié)特征的鑒定

l?雜志：Clin Epigenetics

l?影響因子：IF=7.259

l?發(fā)表時間：2023年2月

研究背景

心力衰竭（HF）是一種復(fù)雜的臨床綜合征，是各種心血管疾病的終末期，盡管目前在藥物治療和介入治療方面取得了進(jìn)展，心力衰竭患者的預(yù)后仍然很差。炎癥激活和免疫浸潤與心力衰竭的發(fā)病、進(jìn)展和預(yù)后密切相關(guān)，因此研究心力衰竭發(fā)生發(fā)展中的免疫微環(huán)境改變和關(guān)鍵調(diào)控因子，可能為心力衰竭的準(zhǔn)確診斷、早期干預(yù)和精確治療提供新的方向。?m7G修飾在多種病理生理過程中調(diào)節(jié)RNA表達(dá)。然而，對其在心力衰竭(HF)中的作用和與免疫微環(huán)境的關(guān)系知之甚少。

數(shù)據(jù)來源

研究思路

29 個m7G RNA甲基化調(diào)控因子來自MsigDB數(shù)據(jù)庫，基于六個公開可用的HF微陣列數(shù)據(jù)集評估m(xù)7G基因的差異表達(dá)。通過三種機(jī)器學(xué)習(xí)算法的交叉組合，建立一種基于五個m7G調(diào)節(jié)因子的診斷模型，進(jìn)行模型評估和驗(yàn)證，分析m7G調(diào)節(jié)因子與免疫浸潤的相關(guān)性?；?4個差異表達(dá)的m7G調(diào)節(jié)因子，進(jìn)行共識聚類分析，分為2個亞型。分析兩亞型間的差異基因，并基于DEGs進(jìn)行二次聚類為2個基因亞型，WGCNA和PPI網(wǎng)絡(luò)篩選hub基因。

主要結(jié)果

1. 基于m7G調(diào)節(jié)因子的診斷模型的開發(fā)和驗(yàn)證

在6個HF數(shù)據(jù)集中分析29個m7G調(diào)節(jié)因子在心力衰竭患者和非功能性心力衰竭患者心臟樣本中差異表達(dá)，獲得14個差異表達(dá)m7G基因（圖1D, E）。應(yīng)用了三種具有特征選擇的機(jī)器學(xué)習(xí)算法（BSR分析、嶺回歸和RF算法）篩選出5個診斷基因（圖1J），構(gòu)建了一個邏輯回歸模型和列線圖（圖1A, B）。ROC曲線評估診斷模型的準(zhǔn)確性（圖1C），在外部驗(yàn)證集（圖1F）和臨床樣本中驗(yàn)證5個診斷基因的表達(dá)（圖1G）。（ps：差異基因分析、火山圖、模型構(gòu)建、ROC曲線分析也可以用小云新開發(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?m7G診斷模型的開發(fā)和驗(yàn)證

2. m7G調(diào)節(jié)因子與心力衰竭免疫特征的相關(guān)性分析

采用ssGSEA方法分析心力衰竭患者和非功能性心力衰竭患者29項(xiàng)免疫特征(16種免疫細(xì)胞類型和13種免疫相關(guān)功能)的不同浸潤程度（圖2A, B）。并分析免疫浸潤細(xì)胞與m7G調(diào)節(jié)因子之間的相關(guān)性（圖2C）。

圖2?免疫浸潤分析

3. m7G分型分析和免疫浸潤分析

基于14個差異表達(dá)的m7G調(diào)節(jié)因子進(jìn)行無監(jiān)督聚類分析，HF患者被準(zhǔn)確地分成兩個亞型（圖3D, E）。使用ssGSEA算法比較了兩亞型在浸潤免疫細(xì)胞的豐度和免疫相關(guān)功能的活性方面的差異（圖3B, C）。

圖3 m7G分型分析和免疫浸潤分析

4. m7G二次聚類分型和免疫浸潤分析

兩個m7G亞型間進(jìn)行差異基因分析，獲得243個m7G亞型相關(guān)DEGs，進(jìn)行二次聚類，將心力衰竭患者分為兩個基因亞組（圖4C, D）。分析m7G調(diào)節(jié)因子在兩個基因亞組中的差異表達(dá)（圖4F）。使用ssGSEA算法比較了兩基因亞組在浸潤免疫細(xì)胞的豐度和免疫相關(guān)功能的活性方面的差異（圖4G, H）。

圖4?二次聚類分型和免疫浸潤分析

5. m7G相關(guān)hub基因的鑒定及其與心功能的臨床相關(guān)性分析

在兩個基因亞組中進(jìn)行WGCNA分析，鑒定與A基因亞組最相關(guān)的MEblue模塊為關(guān)鍵模塊（圖5E），使用MEblue模塊中的158個基因構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò)，利用cytoHubba篩選了10個hub基因（圖5G）。應(yīng)用Pearson相關(guān)分析GSE46224 數(shù)據(jù)集15例HF患者中10個hub基因的表達(dá)與左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)的相關(guān)性（圖5A-E）。

圖5?m7G相關(guān)hub基因的鑒定及其與心功能的臨床相關(guān)性分析

這篇文章利用m7G調(diào)節(jié)因子構(gòu)建非腫瘤診斷模型，并進(jìn)行兩次聚類分型分析，這個思路在非腫瘤疾病中的創(chuàng)新性還是很高的，再加上簡單的臨床樣本表達(dá)驗(yàn)證，發(fā)到7分+妥妥的！m7G方向的生信文章并不多，尤其是在非腫瘤疾病中，發(fā)文空間還是相當(dāng)大的，再加上思路創(chuàng)新和干濕結(jié)合，直接預(yù)訂高分文章！小云已準(zhǔn)備好m7G基因集，用上這個思路，換個疾病或腫瘤就能直接復(fù)現(xiàn)啦！