凌恩生物的轉(zhuǎn)錄組分析煥新升級(jí)，現(xiàn)在將高級(jí)分析中的GSEA提供給所有用戶(hù)，讓高級(jí)分析更加普及化。實(shí)實(shí)在在，走心贈(zèng)送——一如我凌恩生物的走心服務(wù)！
圖 GSEA結(jié)果
具體來(lái)說(shuō)，GSEA檢索某一生物過(guò)程相關(guān)的基因的表達(dá)量，并用其形成基因集合。一旦基因集合確定，就可以從基因表達(dá)譜中計(jì)算這些基因FPKM值，用于尋找表達(dá)差異的關(guān)鍵基因并進(jìn)行分類(lèi)。根據(jù)基因表達(dá)的相對(duì)變化，把基因集合劃分為正調(diào)控和負(fù)調(diào)控的，最終進(jìn)行富集檢驗(yàn)，比較正負(fù)調(diào)控樣本集的基因表達(dá)差異。通過(guò)計(jì)算基因在每個(gè)樣品中基因集合的富集分值，可以找出基因集合在不同樣本中的富集情況。
GSEA的輸入文件是一個(gè)基因表達(dá)量矩陣，其中的樣本分成了A和B兩組（如上圖），首先對(duì)所有基因進(jìn)行排序（fold change），用來(lái)表示基因在兩組間表達(dá)量的變化趨勢(shì)。排序之后的基因列表其頂部可以看做是上調(diào)的差異基因，其底部是下調(diào)的差異基因。
下面來(lái)看看具體的結(jié)果解讀吧
為便于結(jié)果查閱，每組 GSEA 分析均給出了一個(gè)匯總的 html 頁(yè)面（文件名：index.html）。
對(duì)于富集結(jié)果，根據(jù)上調(diào)/下調(diào)分成了兩個(gè)部分，對(duì)應(yīng)兩個(gè)分組，示例如下：
在每個(gè)組別下富集到的基因集，從總體上看，其表達(dá)量在該組中高表達(dá)。點(diǎn)擊enrichment results in html，可以看到具體的結(jié)果。
老師在這里可以在網(wǎng)頁(yè)查看富集的結(jié)果，如富集到的基因功能信息，具體示例如下
GS為基因集的名字，SIZE代表該基因集下的基因數(shù)， NES代表歸一化后的Enrichment score（ES）, 注意GSEA采用p value < 5%, q value < 25% 對(duì)結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾。點(diǎn)擊GS DESC可以跳轉(zhuǎn)到每個(gè)基因集詳細(xì)結(jié)果頁(yè)面，示例如下
首先是一個(gè)匯總的結(jié)果，Upregulated in class說(shuō)明該基因集在MUT這組中高表達(dá)，其他信息和之前介紹的一樣，比如具體的基因功能信息、NES值等。
除此之外，還有一個(gè)詳細(xì)的表格，示例如下
對(duì)于該基因集下的每個(gè)基因給出了詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)信息，PROBE是詳細(xì)的基因信息，可以再次點(diǎn)擊就進(jìn)入了該基因NCBI的詳細(xì)說(shuō)明，其中CORE ENRICHMENT代表是否屬于核心基因，如果是Yes，即對(duì)該基因集的Enerchment score做出了主要貢獻(xiàn)的基因。
那常用于高分文章中的圖是什么呢，就是下面這張圖！
這個(gè)表格中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)下面這張圖
分成3個(gè)部分，重點(diǎn)為前兩部分，第一部分為基因Enrichment Score的折線(xiàn)圖，橫軸為該基因下的每個(gè)基因，縱軸為對(duì)應(yīng)的ES值, 在折線(xiàn)圖中有個(gè)峰值，該峰值就是這個(gè)基因集的Enrichemnt score，峰值之前的基因就是該基因集下的核心基因。第二部分為hit，用線(xiàn)條標(biāo)記位于該基因集下的基因。
還有一種常見(jiàn)的圖形，其Enrichment score值全部為負(fù)數(shù)，對(duì)應(yīng)的在其峰值右側(cè)的基因?yàn)樵摶蚣碌暮诵幕?，并在該組中低表達(dá)。
除此之外，常見(jiàn)文章中還有一種熱圖，示例如下
這張熱圖展示的是位于該基因集下的基因在所有樣本中表達(dá)量的分布，其中每一列代表一個(gè)樣本。每一行代表一個(gè)基因，基因表達(dá)量從低到高，顏色從藍(lán)色過(guò)渡到紅色。
上面就是我們最經(jīng)典的GSEA分析內(nèi)容，通過(guò)GSEA分析，可以識(shí)別基因集在不同條件下的富集和彼此之間的顯著性，從而幫助研究者確定基因集與特定生物學(xué)過(guò)程或疾病的關(guān)聯(lián)性。GSEA經(jīng)常被應(yīng)用于基因表達(dá)譜研究、生物進(jìn)化、藥物靶點(diǎn)鑒定等領(lǐng)域。
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