7分+文献解读｜纯生信分析玩不转？干湿结合发高分才是主流：7分+文献解读

原标题：7分+文献解读｜纯生信分析玩不转？干湿结合发高分才是主流
大家好！今天跟大家分享的文献是2020年12月发表在MolecularTherapy-NucleicAcids（IF=7.032）杂志上的一篇文章。文章417例结肠癌患者的表达谱数据根据ESTIMATE算法鉴定与结肠癌预后有关的免疫微环境相关基因，并证明KCNJ5对M2巨噬细胞浸润和肿瘤微环境重塑的影响。
题目：IdentificationofNovelTumor-Microenvironment-RegulatingFactorThatFacilitatesTumorImmuneInfiltrationinColonCancer
鉴定促进结肠癌肿瘤免疫浸润的肿瘤微环境调控因子
摘要结肠癌是全世界范围内最常见的恶性肿瘤之一。肿瘤微环境中的细胞有助于结肠癌疾病发展和预后。然而结肠癌肿瘤微环境中基因突变和潜在的重塑机制还不是十分清楚。本研究中，根据ESTIMATE算法计算的免疫打分将患者分为免疫细胞浸润程度高和免疫细胞浸润程度低两组。鉴定到42个具有预后价值的免疫差异表达基因。 KCNJ5是促进M2巨噬细胞招募和肿瘤免疫浸润的关键因素。这些结果为阐明癌细胞和肿瘤微环境的相互作用提供信息，并为结肠癌治疗开辟新途径。
流程图

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结果1.数据集的获取和下载
从TCGA和UCSC数据库下载结肠癌患者的基因表达谱数据和临床信息，共包含471例COAD样本和41例正常组织。其中有220例女性， 249例男性和2例未知性别。临床病理分析表明，腺癌399例，粘液性腺癌69例和上皮性肿瘤3例。
2.免疫、基质和ESTIMATE打分与结肠癌亚型显著相关
使用ESTIMATE算法计算263例COAD患者的免疫打分，基质打分和ESTIMATE打分（图1A和1B）。 Ⅰ期的免疫打分低于Ⅱ期（图1A），腺癌亚型的患者免疫打分最低，根据基质打分和ESTIMATE打分排序为腺癌＜粘液性腺癌＜上皮肿瘤间质。以上结果表明，免疫打分，基质打分和ESTIMATE打分在区分结肠癌病理亚型方面十分重要。
根据免疫打分，将196例COAD患者分为免疫打分高组和免疫打分低组。 Kaplan-Meier曲线表明免疫打分高祖的总生存期较长，基质打分低组的总生存期较长而ESTIMATE打分组的生存曲线相似（图1C）。

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图1免疫，基质和ESTIMATE打分与结肠癌亚型和总生存期显著相关
3.结肠癌免疫微环境相关基因的差异分析，功能富集分析和PPI分析
【7分+文献解读｜纯生信分析玩不转？干湿结合发高分才是主流】为了分析免疫打分与基因表达水平的关系，作者对196例结肠癌患者的免疫打分高组和免疫打分低组进行差异分析。共鉴定到553个上调DEGs和249个下调DEGs ，聚类热图绘制排名前20的上调和下调基因的表达水平（图2A）。对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析（图2B和2C）。图2D主要展示GSEA分析结果。

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图2DEGs ， GO ， KEGG和GSEA分析结果
使用STRING在线工具和Cytoscape绘制蛋白互作网络。该网络共包含8个模块， 194个节点和226条边（图3A和3B）。选择前四个模块进行下一步分析。模块1具有46条边和9个节点，例如TAS2R30,TAS2R31,TAS2R50,TAS2R60,INSL5,CCL25,CXCL13,DRD2和CXCL9 。 CCL25的差异倍数最大，为8.8（图3C和3D）。在模块1到模块4中，免疫应答基因处于核心位置。

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图3PPI网络分析
4.韦恩图和免疫DEGs预后价值
为获得具有预后价值的免疫相关基因，作者对免疫DEGs和生存有关基因绘制韦恩图，共鉴定到42个免疫相关基因可以预测结肠癌患者的总生存期（图4A和表1）。随后，作者对这42个基因进行GO和KEGG分析（图4B-4D）。使用PPI网络分析阐明这42个基因的蛋白互作作用（图4E和4F）

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图4具有预后价值的DEGs的GO ， KEGG和PPT网络分析

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表142个DEGs
5.42个基因与总生存期的相关性
这42个DEGs的HR和P值见表1 ， Kaplan-Meier生存曲线见图5 。其中有39个基因可以预测生存较差。例如CCNA1,CX3CL1,NFATC1,KCNJ5,EPHB6和CLIP高表达的结肠癌患者总生存期较差。

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图5Kaplan-Meier生存分析