甲基化研究新思路 | 教你如何充分利用數(shù)據(jù)庫

各位老師有沒有為發(fā)文章而焦慮呢?怎么發(fā)性價比高的文章呢?今天小編來分享一些小技巧,如何更好的利用數(shù)據(jù)庫。

題目:DNA methylation regulatory patterns and underlying pathways behind the co-pathogenesis of allergic rhinitis and chronic spontaneous urticarial
實驗方法:GEO,NODE公共數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),850k芯片
樣本類型:外周血
樣本數(shù)量:?10
期刊:Front Immunol
影響因子:5.08
研究技術路線

研究結果
在AR(過敏性鼻炎)和CSU(自發(fā)性慢性蕁麻疹)患者中,DEG(差異表達基因)與調(diào)節(jié)CD4 + T細胞慢性激活的途徑密切相關。作者發(fā)現(xiàn)DNA甲基化與兩種過敏性疾病之間存在關聯(lián)。此外,還分析發(fā)現(xiàn)細胞成分大小的調(diào)節(jié)在T細胞與DNA甲基化之間起了橋接作用。作者使用Illumina 850k芯片自測數(shù)據(jù),在患者中鑒定了98個DMP(差異甲基化位點)。最后,將DMPs映射到15個基因,發(fā)現(xiàn)它們主要富集在上述CD4 + T細胞調(diào)節(jié)途徑中。
在GSE50101數(shù)據(jù)中,作者在AR患者和正常人中通過CD4+T細胞去評估基因的表達水平。此外,熱圖中顯示了具有相關性的前 100 個基因。結果顯示,AR患者與正常對照組在CD4+T細胞存在顯著的遺傳差異。同時基于差異基因做了功能富集,發(fā)現(xiàn)DEG與包括T細胞活化和分化在內(nèi)的生物過程密切相關。

在GSE72541數(shù)據(jù)中,作者為了弄清楚CSU患者中各種類型的免疫細胞的比例,觀察到活化的CD4+T細胞、CD4+細胞毒性細胞、CD4+T細胞和CD4+T輔助細胞是主要的浸潤細胞。結果表明,CSU/CIU組的免疫浸潤普遍減少,表明CSU患者的免疫系統(tǒng)減弱主要與CD4 + T相關。以上結果表明,CD4+T細胞在CSU患者的免疫浸潤微環(huán)境中起主要作用,與CSU疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關。同時針對和CSU疾病相關的DEG做了WGCNA的分析,作者發(fā)現(xiàn)粉紅色模塊中的基因與CSU患者CD4 + T細胞的免疫浸潤具有高度相關性。因此,作者推測粉紅色模塊中的基因可能潛在地影響CD4 + T細胞的免疫浸潤水平,進而調(diào)節(jié)疾病的發(fā)展。


在GSE50222數(shù)據(jù)中,作者為了探究AR中的基因表達譜是否與花粉相關,進行了主成分(PCA)分析,將樣本分為了三組,分別為對照組,花粉季組,花粉季組外,為了找到與花粉季節(jié)相關的DMG,作者分析了花粉季節(jié)期間或之外的AR患者和健康個體的DMG;同時基于GSE50222和 OEP002482數(shù)據(jù),做了GO和KEGG富集分析探討了DMG在AR和CSU中的潛在生物學功能,GO分析顯示,這些基因主要富集于軸突發(fā)生信號通路和細胞成分大小信號通路的調(diào)控。通過GO和KEGG分析,作者在AR和CSU患者的CD4+ T細胞中發(fā)現(xiàn)了57種常見的調(diào)節(jié)途徑。通過建立30份合并癥患者樣本的邏輯回歸模型,發(fā)現(xiàn)了57條與T細胞活化相關的調(diào)控通路與6條差異甲基化基因富集通路之間的關系。然后,根據(jù)OR值、置信度和P值,最終獲得細胞組分大小調(diào)控途徑,該途徑不僅受到甲基化DNA的調(diào)控,而且改變了T細胞活化模式。


最后,在這項研究中作者選擇了10個樣本(AR-CSU:n=6; 正常:n=4)進行了850k甲基化芯片的檢測;作者鑒定了98個CpG位置的甲基化狀態(tài)并發(fā)現(xiàn)該98個CpG 大多數(shù)位點上是可區(qū)分的在AR-CSU患者與健康個體之間??傊髡咴?8個DMP中識別了26個高甲基化位點和72個低甲基化位點,并根據(jù)對應位點注釋到15個基因上。最后,對這些基因進行了GO和KEGG富集分析,以確定它們的生物學功能.分析表明,15個DMGs主要參與細胞成分大小調(diào)控、細胞大小調(diào)控和分化細胞形態(tài)發(fā)生的調(diào)控,與數(shù)據(jù)庫分析結果吻合較好,最終證實了AR-CSU患者DNA甲基化發(fā)生并調(diào)控CD4+ T細胞活化改變過敏反應的假設。

