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無程式碼生信復現
大家好，我是Jerry，今天我給大家分享一篇最新的單基因泛癌生信文章，該文章是發表於Frontiers in Immunology雜誌上，最新影響因子為5。6分。該篇文章的分析內容非常充實，值得大家學習和借鑑！！
文章題目
Systematic Pan-Cancer Analysis Identifies TREM2 as an Immunological and Prognostic Biomarker
資料解讀
本篇文章屬於單基因的泛癌分析，作者透過UCXC Xena網站下載TCGA-33種腫瘤的RNA-seq、體細胞突變和相關的臨床資料。同時，作者也從CCLE資料庫中下載腫瘤細胞系的資料，並根據組織的來源計算出在21種組織內的表達水平。此外，作者從正常組織的測序資料庫（GTEx資料庫）中下載31種組織的基因表達譜。值得注意的是，作者選用癌組織和匹配的正常組織進行表達差異分析。
注：不同版本的TCGA資料，有可能獲取的患者的樣本例數不一致，因為TCGA資料庫一直處於更新過程中。所以看到生信文章中TCGA裡同一個癌種的患者樣本數不一致，大家也不要奇怪，有可能就是版本不同導致的。大家做生信分析的時候，儘量選擇TCGA資料庫中的最新版本的資料進行下載。
復現工具
◆ 仙桃學術工具
（https：//www。xiantao。love/products）
◆ Human Protein Atlas database
（https：//www。proteinatlas。org/）
復現內容
Figure 1： TREM2的差異表達
Figure 2： TREM2在正常組織和腫瘤組織內的基因表達對比
Figure 3： TREM2的表達與總生存期之間的相關性；
Figure 4： TREM2的表達與特定疾病生存期的相關性；
Figure 5： TREM2的表達與無進展生存期的相關性；
Figure 6： TREM2的表達與年齡的相關性；
Figure 7： TREM2的表達與腫瘤分級的相關性；
Figure 8： TREM2的表達與腫瘤內突變評分、微環境不穩定性（MSI）和錯配修復的相關性；
Figure 9： TREM2的表達與腫瘤微環境相關係數最高的5種腫瘤
Table 1： TREM2的表達與不同腫瘤內免疫細胞浸潤之間的相關性
Figure 10： TREM2的表達與腫瘤內不同免疫細胞浸潤的相關性；
Figure 11： TREM2與免疫相關基因的共表達熱圖；
文章復現
Figure 1
TREM2的差異表達
復現步驟：
仙桃學術生信工具網址：https：//www。xiantao。love/products
1。 進入主頁，選擇高階版，點選“立即使用”
注：免費版和基礎版都可以進行統計和視覺化，由於高階版功能最全，這裡選擇高階版作為範例
2。 選擇分析工具，點選表達差異下屬的非配對樣本條目，根據本文作者的分析，選擇囊括正常樣本和腫瘤樣本的泛癌資料集，即XENA-TCGA_GTEx資料集。
3。 即可得到Fig。1圖中的D圖
4。 A圖和C圖分別為GTEx和TCGA的TPM資料比較，A圖的表達值為Log2（TPM+1），C圖的表達值為Log2（TPM+0。001），這些TPM資料均可在
UCXC XENA
（ https：//xenabrowser。net/datapages/ ）網站上進行下載，而在仙桃工具上，軟體工程師也提供了整理好的TPM資料集，有需要的朋友可以下載進行方便使用。該連結的位置是完成上述分析之後，下拉頁面至底端，即可看到。
5。 開啟下載好的TPM資料，即可在文件內看到相應的TCGA和GTEx的列名，你可以透過Excel或R將TCGA-腫瘤樣本和GTEx的正常樣本分開提取出來，按照作者的log取值方法對TREM2的表達進行轉換。
6。 然後將整理好的TREM2表達譜上傳至基礎繪圖的分組比較圖模組，即可得到如A和C圖所示的結果。由於是重複操作，此處不再演示。
Figure 2
TREM2在正常組織和腫瘤組織內的基因表達對比
復現步驟：
1。 選擇分析工具，點選表達差異下屬的非配對樣本條目，根據本文作者的分析，選擇囊括正常樣本和腫瘤樣本的LIHC、COAD、HNSC、CESC、BRCA、LUSC和LUAD資料集，按照下述的順序，分別獲取TREM2在上述腫瘤中的差異表達結果。
2。 透過拼圖工具，從而獲得7種腫瘤內TREM2的差異表達圖；
使用Human Protein Atlas資料庫復現該圖：
1。 登陸該資料庫（https：//www。proteinatlas。org/），並在搜尋框內鍵入TREM2分子；得到下述頁面；Tissue代表正常組織的IHC圖片，而Pathology為腫瘤組織的IHC圖片
2。 根據作者的結果展示，分別選中LIHC、COAD、HNSC、CESC、BRCA、LUSC和LUAD對應的腫瘤IHC和相應正常組織的IHC圖片
3。 以肺癌為例進行展示，選中Pathology之後，進入TREM2在腫瘤內表達的頁面，拉至最底部，可看到如下圖所示的介面，在座標的橫軸上羅列了多種腫瘤的名字，點選Lung cancer，進入肺癌IHC表達頁面，下述的第二張圖，紅框即為作者在Fig。2中展示的肺癌表達圖片
4。 選中tissue選項，進入正常組織的表達頁面，即可看到如下圖的頁面，橫座標為不同正常組織表達TREM2的柱狀圖，選中Lung，即可得到正常組織內表達TREM2的IHC影象；第二張圖圈出的圖片，即為Fig。2中的組織表達圖片
5。 其餘腫瘤的IHC圖片找尋方法同肺癌，此處不再重複展示
Figure 3
TREM2的表達與總生存期之間的相關性
Figure 4
TREM2的表達與特定疾病生存期的相關性
Figure 5
TREM2的表達與無進展生存期的相關性
復現步驟：
1。 選擇臨床意義模組，點選“預後分析”下屬的單基因Cox迴歸分析，按照下圖所示的順序，在分子框內鍵入TREM2分子，依次選擇33種腫瘤，即可分別獲得每個腫瘤型別中TREM2對總生存、特定疾病生存期和無進展生存期的Cox迴歸分析結果（在預後引數中分別點選OS、DSS和PFS即可）。
點選Excel表達下載，即可獲得如第三張圖所示的結果
2。 再手動將33種腫瘤總生存期、DSS和PFS的Cox分析結果進行分別彙總，即可得到如下圖所示結果（此處只展示OS的Cox分析的結果）；
3。 將上述分析所獲得的表格匯入至基礎繪圖的森林圖模組，即可得到如Fig。3-5的A影象結果
4。 TREM2的OS、PFS和DSS的Kaplan-Meier Plot的繪製；作者首先透過單因素Cox迴歸的結果篩選出TREM2對腫瘤預後有意義的腫瘤型別，然後製作相應的KM圖。同樣也是透過仙桃工具進行復現，按照下圖所示的順序，選中Cox迴歸分析小於0。05的腫瘤型別製作KM影象，注意在風險表格選項中選擇展示即可得到和Fig。3-5中幾乎一模一樣的KM影象，如第二張圖所示，其餘的KM影象也是同樣的操作，此處不再重複。
Figure 6
TREM2的表達與年齡的相關性
Figure 7
TREM2的表達與腫瘤分級的相關性
復現步驟：
1。 作者在Fig。6-7內只展示有意義的表達差異結果，所以作者應該也將33種腫瘤都進行了類似的分析。在仙桃工具中進行臨床指標相關的單基因表達差異是非常容易實現的。首先，按照如下圖所示的步驟，選擇臨床相關性模組，依次選中中33中腫瘤型別，在臨床指標模組中選擇臨床Age、Pathologic stage作為區分因素，最後鍵入分子，即可得到如Fig。6-7所示的結果。
2。 進一步使用仙桃工具的拼圖工具，即可得到Fig。6-7的結果
Figure 10
TREM2的表達與腫瘤內不同免疫細胞浸潤的相關性
Table 1
TREM2的表達與不同腫瘤內免疫細胞浸潤之間的相關性
本文章是使用CIBERSORT進行腫瘤內免疫細胞浸潤的計算，本復現工具已具備類似功能的演算法-SSGSEA分析，該工具同樣也能推測出腫瘤內免疫細胞浸潤的程度。
按照如下圖所示的步驟，即可得出TREM2表達的高低與CD8 T細胞浸潤的相關性；
藉助拼圖工具，即可獲得類似於Fig。10的圖片，同時將相應的p值和相關係數摘抄至表格內，即可得到如Table1所示的結果。
Figure 8
TREM2的表達與腫瘤內突變評分、
微環境不穩定性（MSI）和
錯配修復的相關性
Figure 11
TREM2與免疫相關基因的共表達熱圖
目前還不能做泛癌的共表達熱圖，但仙桃工具能很方便的做出單個腫瘤的相關性熱圖；按照下圖所示的步驟，即可做出TREM2在單腫瘤內與MSS、MSH、免疫抑制基因、趨化因子受體、免疫啟用和趨化因子相關基因的共表達熱圖，如第二張圖片所示，其結果與Fig。8C和Fig。 11的內容是類似的
而Fig。8A和B需依賴於基因突變評分和錯配修復相關基因缺失而得出的MSI評分，上述兩個評分均需要利用基因測序的結果，本次復現暫時無法完成。
Figure 9
TREM2的表達與腫瘤微環境相關係數最高的5種腫瘤
Figure 9 TREM2的表達與腫瘤微環境的Immune Score和Stromal Score相關性最高的5種腫瘤；上述兩個評分均依賴於Estimate演算法，本次復現工具暫時無法進行此評分的計算。
—END—
撰文丨Jerry
排版丨豨薟
本週直播預告
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直播主題：醫生如何成為實驗高手
直播時間：6月10日晚18點-20點
本次直播將在嗶哩嗶哩和微信影片號同步播出，同時也會在雙平臺進行直播抽獎。大家可以去微信影片號進行直播預約，更多直播精彩內容不要錯過奧。
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