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生物信息分析服務
個性化分析及繪圖
來源: | 作者:geneseed | 發布時間: 2019-03-12 | 4777 次浏覽 | 分享到:
WGCNA分析
        加权基因共表达网络分析 (WGCNA, Weighted correlation network analysis)是用来描述不同样品之间基因关联模式的系统生物学方法,可以用来鉴定高度协同变化的基因集, 并根据基因集的内连性和基因集与表型之间的关联鉴定候补生物标记基因或治疗靶点。

        相比于只關注差異表達的基因,WGCNA利用數千或近萬個變化最大的基因或全部基因的信息識別感興趣的基因集,並與表型進行顯著性關聯分析。一是充分利用了信息,二是把數千個基因與表型的關聯轉換爲數個基因集與表型的關聯,免去了多重假設檢驗校正的問題。WGCNA分析適用于多樣品數據模式,一般要求樣本數多于15個。樣本數多于20時效果更好,樣本越多,結果越穩定。



不同組間鑒定的差異表達基因(DEGs)的加權基因共表達網絡分析(WGCNA)[5]

GSEA分析
        不同于通常的GO/KEGG常规基因富集分析方法,GSEA是新一代基因富集分析方法,根据一组基因的整体表达趋势来看该组基因参与的功能,避免人为设定差异阈值遗漏一些真正有生物学意义的通路。
GSEA基因集富集分析發現組間差異基因跟系統系免疫相關[6]

circos繪圖
        circso 图能够对染色体上的数据进行可视化,可结合各种基因组特征(如SNP / CNV密度、疾病易感性位点、基因表达差异),以多样化的形式展示这些特征在染色体区域上的分布,形象、直观、优美。
Circos展示基因突變,差異表達及甲基化修飾等多維全基因組信息

IPA分析結果
        IPA(Ingenuity PathwayAnaylsis)数据分析系统可以对兴趣基因集(差异基因)实现更可靠 的分析。IPA中各个分子互作,功能注释模块都由专家进行编译,来源于文献,是非常可靠的 生物学大规模关系型数据库,全面涵盖了蛋白质、基因、复合物、细胞、组织、药物、通路和 疾病信息,收录信息达600万条,并且每周实时更新,是分析基因功能的一把利器,目前使用 IPA处理数据发表文献超过2万篇。IPA不仅可以将目标基因进功能富集分类,还可以预测上 下游调控关系,并根据下游基因表达状态预测上游调控因子是被激活还是被抑制。
IPA數據庫分析APE1相互作用蛋白質網絡圖[7]
參考文獻
1、Vicens Q, Westhof E. Biogenesis of Circular RNAs[J]. Cell, 2014, 159(1):13-14.
2、Hansen TB, Jensen TI, Clausen BH, et al. Natural RNA circles function as efficient microRNA sponges[J]. Nature, 2013, 495(7441):384-388.
3、Kristensen LS, Hansen TB, MT Ven, et al. Circular RNAs in cancer: opportunities and challenges in the field:[J]. Oncogene, 2018, 37(5):555-565.
4、Xiang L, Li Y, Ling-Ling C. The Biogenesis, Functions, and Challenges of Circular RNAs[J]. Molecular Cell, 2018:S1097276518305094.
5、El-Sharkawy I, Liang D, Xu K. Transcriptome analysis of an apple (Malus×domestica) yellow fruit somatic mutation identifies a gene network module highly associated with anthocyanin and epigenetic regulation[J]. Journal of Experimental Botany, 2015, 66(22):7359-7376.
6、Lagraoui M, Latoche JR, Cartwright NG, et al. Controlled Cortical Impact and Craniotomy Induce Strikingly Similar Profiles of Inflammatory Gene Expression, but with Distinct Kinetics[J]. Frontiers in Neurology, 2012, 
7、Antoniali G, Serra F, Lirussi L, et al. Mammalian APE1 controls miRNA processing and its interactome is linked to cancer RNA metabolism[J]. Nature Communications, 2017, 8(1):797.

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