8+非肿瘤纯生信,PPI+WGCNA+免疫浸润,可重复!

影响因子:8.78

关于非肿瘤生信,我们也解读过很多,主要有以下类型
1 单个疾病WGCNA+PPI分析筛选hub基因。
2 单个疾病结合免疫浸润,铁死亡,自噬等基因集,机器学习算法等。
3 两种相关疾病联合分析,包括非肿瘤结合非肿瘤,非肿瘤结合肿瘤或者非肿瘤结合泛癌分析

目前非肿瘤生信发文的门槛较低,生信小课堂欢迎交流

研究概述:

唯支持细胞综合征(Sertoli cell-only syndrome, SCOS)是非梗阻性无精子症最严重和常见的病理类型。迄今为止,SCOS的病因尚不清楚。本文根据6个数据集的睾丸组织样本基因表达,在SCOS和OA睾丸组织样本之间检测出1441个DEGs。对这些DEGs进行分析获得了9个枢纽基因并分析了其调控网络中的转录因子和激酶。最后,本文还分析了OA和SCOS样本间免疫浸润水平的差异。以上分析可能与SCOS发病机制有特异性关联,能为SCOS的发病机制提供了新的见解。

研究流程图:

研究结果:

一、鉴定差异表达基因

1、采用PCA分析对样本进行可视化处理及批量校正和数据融合。(图2A-C)

2、火山图表示了SCOS及OA样本间不同基因表达水平,热图表示排名前50的上调及下调DEG(图2D-E)。


二、差异基因的富集分析

1、使用GO分析发现,其下调的DEGs主要参与细胞器裂变、多细胞生物生殖、核分裂等过程,KEGG分析显示还包含了细胞周期与生殖相关的通路(图3A-H)

2、上调DEGs的GO及KEGG分析显示其主要参与细胞黏附、响应脂多糖等过程,主要参与黏附、NOD样受体信号通路、脂质及粥样硬化等通路。(图4A-H)



三、PPI网络与Hub基因的筛选

1、构建差异基因的PPI网络,模块1和4中的基因均属于下调基因,3中的基因均属于上调基因,2和5中既有上调又有下调的基因。并且对这些模块进一步分析发现,其与细胞周期事件相关程度较高,与下调基因富集事件相似。(图5)


2、通过对PPI网络进行分析,从中获得了9个Hub基因,包括CCNB1、CCNA2、BIRC5、TYMS、UBE2C、OIP5、AURKA、CDC20和TOP2A,并且这些基因均为下调基因。(图6)


四、共识及SCOS特定模块分析

1、首先利用OA及SCOS样本数据构建了OA特异性、SCOS特异性和共识基因共表达网络,分别获得了OA组和SCOS组的12个和20个基因共表达模块(图7A-C)。并且,基于这两组建立了共识基因共表达网络中的6个共识模块(图7D)。还确定了OA特定/SCOS特定模块和共识模块的对应关系(图7E,F)。

2、对共识模块和SCOS特异性模块进行GO及KEGG分析发现,SCOS特异性模块的富集产生了各种细胞周期相关的通路,细胞因子-细胞因子受体相互作用也被确定为显著富集的KEGG通路。



五、上游调控网络分析

1、利用下调基因来预测SCOS发病机制中的上游调控网络。预测了转录因子、激酶及中间蛋白。预测的上游TFs包括E2F4、FOXM1、NFYA、NFYB、E2F6、SIN3A、CREB1、NRF1、BRCA1、KLF4等。相关性最显著的激酶包括CSNK2A1、CDK1、MAPK14、CDK4等。(图8A-C)

六、免疫细胞浸润和调节相关分析

1、考虑到许多上调基因的DEGs富集与炎症相关,推测免疫细胞浸润可能在SCOS中发挥重要作用。比较OA/SCOS组织样本间的关系发现,SCOS组的免疫细胞浸润程度明显高于OA组,且在9个枢纽基因中,自然杀伤(NK)细胞和CD56+NK细胞分别与7个和6个枢纽基因显著相关。(图9A-C)


2、分析SCOS中富集的标志通路发现,SCOS组的大多数标志性通路显著上调,而OA组则有相反的趋势。(图10A-C)

3、不同分析方法还显示,SCOS中富集的三个最显著的标志通路,包括E2F靶点、G2M检查点和精子发生;通过cnetplot绘制了四种最显著富集的标志通路的富集基因。将这两种方法预测的标志通路交集,最终得到30个标志通路上调和4个标志通路下调(图10D-F)。


研究总结:

本文通过挖掘OA/SCOS样本数据,筛选出其中差异的DEGs,并对DEGs进行GO、KEGG、PPI等一系列分析,最后结合WGCNA模块、枢纽基因、富集通路、上游TFs和激酶以及浸润免疫细胞,以及可能与SCOS发病机制有关的浸润免疫细胞进行分析,最终获得了9个hub基因。这些发现为理解SCOS的发病机制提供了新的见解,并推动了该疾病治疗的未来进展。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,444评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,421评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,036评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,363评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,460评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,502评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,511评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,280评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,736评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,014评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,190评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,848评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,531评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,411评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,067评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,078评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容