7分 基因家族 单基因多组学生信分析思路，肿瘤免疫、甲基化、ceRNA多重热点一网打尽，绝对的高性价比之选！！

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原创 eryun 云生信学生物信息学

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前面我们介绍过一些单基因生信分析思路，大多把它归类为一种“干湿结合”类文章的提分利器，当然这类文章想发高分的话，实验比例还是比较高的。那么除了干湿结合类文章，杂志也比较青睐单基因泛癌分析或者多组学分析，那么针对不想做太多实验还需要发高质量文章的科研小伙伴，该怎么选择思路呢？看看下面这篇文章是不是可以给你一些灵感，将基因家族的生信分析与单基因多组学生信分析联合，并且关联上国自然热点肿瘤免疫、甲基化、ceRNA，分析思路创新与多重热点强强联手，高分文章轻松搞定，妥妥的高性价比、省钱提分最优选，你心动了吗？千万不要错过哟

思 路 设 计

想做单基因生信分析怎么设计思路? 怎么关联热点？热点怎么分析才能发高分? 不知道怎么做的小伙伴快来找小编吧~

私信小编获取文献原文

文章2022年4月发表于Frontiers in Immunology（IF=7.561）题目：TRPV通道家族在透明细胞肾细胞癌中的预后和生物学功能的多组学分析

研究背景

瞬时受体电位 (TRP) 通道是一类主要的非选择性阳离子通道，它参与感知各种细胞内和细胞外刺激，TRPV家族（TRPV1-6）是TRP通道的亚家族之一，参与了多种肿瘤的发生和进展。然而，TRPVs 在透明细胞肾细胞癌 (RCC) 中的生物学功能和预后价值仍然很大程度上未知。

数据来源

研究流程

主要结果

1. TRPV家族成员的基因表达

首先基于GTEx数据库探索了TRPV1-6在人体正常器官和组织中的分布情况。接下来从 GEPIA 数据库中获得了 TRPV1-6 在肿瘤和配对正常组织中的基因表达谱，发现TRPVs在肿瘤和正常组织之间表现出不同的表达模式（图1）。然后，使用来自 TCGA-KIRC队列和GSE53757数据集来探索 RCC 与正常组织之间 TRPVs 的表达差异（图2）。

图1 TRPV家族在人体正常组织和肿瘤组织中的分布。

图2 RCC组织中TRPV家族的基因表达

2. TRPV家族的基因和蛋白质网络的遗传改变

使用 cBioportal 工具来评估 538 个 KIRC 样本中 TRPV 成员改变的频率，发现TRPV 家族很少发生突变，高度保守。GeneMANIA 数据库进行的基因-基因网络显示，TRPV 家族与 20 个潜在的靶基因相互作用，且PPI网络显示TRPV家族成员有密切的联，TRPV3 位于网络的中心，可能是 TRPV 家族中最关键的成员。

图3 TRPVs的基因组改变以及基因-基因和PPI网络构建

3. RCC中TRPV家族的生存分析

单因素 Cox 回归分析显示 TRPV1 和 TRPV3 高表达而 TRPV4 低表达与 RCC 患者的不良预后相关。多变量 Cox 回归分析中，TRPV3 高表达和 TRPV4 低表达是 RCC 患者 OS 的独立危险因素。Kaplan-Meier 分析证明，高 TRPV3 表达的 RCC 患者生存期短。表明TRPV3 和 TRPV4 可以分别作为 RCC 患者预后不良和良好的生物标志物。

图4 RCC中TRPV家族的生存分析

4. TRPV家族在RCC中的预后和诊断意义

鉴于 TRPV3 和 TRPV4 是潜在的预后生物标志物，作者开发了一个列线图，通过拟合 TRPV3/4 表达和 TNM 分期来预测 RCC 患者的总生存期。

图5 TRPV家族在RCC中的预后和诊断价值

5. RCC患者的TRPV3表达以及与临床参数的关联

利用IHC 染色验证 RCC 组织和正常组织之间 TRPV3 表达的蛋白质水平（简单实验验证）。通过 GSCA 数据库，评估了 TRPV1-6 表达与 RCC 患者病理分期之间的关系。利用临床信息评估TRPV3 表达与临床变量之间的相关性。

图6 TRPV3表达与临床参数的关联

6. RCC中TRPV3的DNA甲基化分析

利用GSCA工具来分析TRPV3甲基化和TRPV3 mRNA表达，并且将甲基化状态与临床特征关联分析，发现TRPV3的DNA甲基化可能参与了RCC的发生发展，与RCC患者的预后密切相关。

图7 RCC中TRPV3的DNA甲基化分析

7. RCC中TRPV3的功能富集分析

利用TCGA-KIRC 队列在 TRPV3 高表达组和 TRPV3 低表达组之间鉴定了 537 个差异表达基因 (DEG)，对DEGs进行GO和KEGG富集分析。

图8 RCC中TRPV3相关基因集的功能富集分析

8. RCC中TRPV3的免疫浸润分析

基于GSE73731数据集利用 CIBERSOFT 算法分析RCC 样本中 22 个肿瘤浸润性免疫细胞 (TIIC) 的比例。进一步分析了 TRPV3-low和 TRPV3-high组之间每 22 个 TIIC 的比例差异以及评估了TRPV3 表达与 22 个 TIIC 水平之间的相关性。

图9 RCC中TRPV3的免疫细胞浸润分析

9. TRPV3 与免疫检查点之间的关系

使用“ggplot2”R软件包评估TRPV3和免疫检查点之间的表达相关性。

图10 RCC中TRPV3表达与免疫检查点的相关性

9. 在 RCC 中构建SNHG3/ AL513497.1 -miR-10b-5p-TRPV3 轴

利用在线网站预测TRPV3的上游调控miRNA和lncRNA，并分析调控轴与免疫浸润的相关性，最后得到与 RCC 预后和发展相关的 SNHG3/ AL513497.1 -miR-10b-5p-TRPV3 轴的预测模型。

图11 SNHG3/ AL513497.1 -miR-10b-5p-TRPV3 轴的构建

文章小结

本研究利用基因家族生信分析加上单基因的多组学分析（转录组 基因组 表观组），再靠上国自然大热点“肿瘤免疫微环境”，分析思路有一定的创新性但分析手法并不复杂，不需要加太多的实验验证，单纯靠这两类分析也可以撑够数据量，妥妥的省钱提分发文攻略，上手一试吧~