组学生信| Front Immunol |基于血清蛋白质组早期诊断标志筛选的简单套路

简介: 组学生信| Front Immunol |基于血清蛋白质组早期诊断标志筛选的简单套路

fii

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今天分享一篇FII上近期发表的文章,内容还是比较简单的,大家可以简单学习一下。(CNS大佬就略过哈~)

值得注意是是,这篇文章的作者的分析和绘图是在SPSSGraphPad Prism上完成的,至于生信部分则是在悟空云平台上完成的,PPI则是常规的string+cytoscape。可见,简单的生信分析用别人造好的轮子也未尝不可。

❞❝

「Title:」 Serum Proteomic Analysis Identifies SAA1, FGA, SAP, and CETP as New Biomarkers for Eosinophilic Granulomatosis With Polyangiitis

「Link:」  https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.866035

「期刊:」 Frontiers in Immunology

「2021IF:」 8.786

「Received:」 30 January 2022; 「Accepted:」 06 May 2022;「Published:」 10 June 2022.

研究目的

寻找早期诊断嗜酸性肉芽肿性多血管炎(EGPA,Eosinophilic granulomatosis with polyangiitis)的血清生物标志物,并将EGPA严重哮喘区分开来。

流程图

Schematic workflow of the study

116个血浆样本分为两个队列 :发现队列和验证队列。包括58例EGPA,33例严重哮喘病人和25例健康患者对照。发现队列用DIA质谱技术,验证队列用PRM质谱技术。

关于不同的质谱技术的差别,大家可以自行搜索。简单来说DIA用于获得完整的数据,实现蛋白质的深度覆盖和精准定量。而PRM则可以基于DIA建的库对目标蛋白进行靶向检测和验证。

蛋白差异分析

相关分析质控就不说了。之后对三组做了PCA,然后两两分组间做了差异分析,主图用了火山图进行展示。这里的差异分析用的t检验B-H法计算FDR。注意,以上分析都是在发现队列中做的,为了找maker蛋白。

Identification of differentially expressed proteins.

找到候选靶蛋白

接下来,作者直接一套GO富集+KEGG富集+PPI组合拳打下来,找到主要富集通路的23个差异蛋白作为候选靶蛋白。

Bioinformatics analysis of the DEPs

候选靶蛋白的验证和评估

验证队列中发现候选靶蛋白中只有有4个蛋白与发现队列保持一致,然后作者就选了这4个蛋白进行验证。(这也是蛋白质组的一个通病,不同批次的结果往往不太一致,甚至蛋白种类和数量都有差别,不易重复。)

然后,作者就在验证队列中,对这4个蛋白进行统计分析,这里用没有箱子的箱线图展示。紧接着,作者对这4种蛋白各种组合进行了简单的ROC分析,展示了几个AUC比较高的ROC曲线图。(为什么不建几个简单的机器学习模型呢?)

Validation and evaluation of candidate biomarkers

后面就是丰满一下要讲的故事

这里作者挑个了临床参数(嗜酸性粒细胞计数)和这4个蛋白做了相关分析。这里用了非参数的 Spearman相关分析。至于PearsonSpearman各自的适用范围,大家可以自行查询,亦可在我们的交流群里交流讨论。

The correlation between serum SAA1 (A), FGA (B), SAP (C), CETP (D), and eosinophil count

「讨论部分」,先讲了一下找到疾病诊断标志物的必要性。然后,介绍一下最后验证的4种靶蛋白。简单说一下不足的地方和后面的计划,比如作者这里就说需要在更大的队列中用其它方式进行验证,如ELISA等。当然,我们自己做的话最好直接加上ELISA或者WB验证。

总结

以上就是全部内容了,套路还是比较简单的。当然,罕见病例的大量样本组学测序本身就劝退很多人了。再加几个组学丰富一下故事还是有机会冲击高分的。

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