顏寧教授深耕的離子通道方向還能做生信？8分+附帶離子通道基因集

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11月1日，著名科學家顏寧宣布將離美歸國，創建深圳醫學科學院的消息引發眾多科研人和網友的關注

顏寧教授致力於攻克結構生物學中最富挑戰的領域之一——膜蛋白的結構與功能研究，並且對離子通道結構生物學領域做出重要貢獻。那麼她的回國勢必又會帶來「離子通道」領域一股新的研究風潮

自詡走在科研前線的生信人，小雲肯定要去追一波熱點

雖然這個方向大多是做實驗的但出於一個生信人的直覺，小雲第一想法就是趕緊看看它能不能做生信？

要不說女生的直覺還是相當準滴，嘿嘿，真的可以做生信（不過就是已經有人走在小雲前頭了，那咱也不能落後，繼續找突破點）。

目前已有的離子通道相關生信文章多是針對某個通道基因去做單基因分析的，利用離子通道基因集合往下做預後模型或疾病分型的文章並不多，思路也比較簡單，分數還不低，突破點這不就來了嘛~ ~ ~

有了突破方向第一時間就是跟我的粉絲朋友們分享，8分+生信思路打個樣，先透露一句：這個思路真的相當簡單了，文章直接給出了離子通道相關基因集合（可以直接拿去用哦），復現起來so easy，送到手邊的極易復現生信思路，可以沖！

• 題目：基於離子通道基因的頭頸部鱗狀細胞癌預測模型:預後評估和治療指導
• 雜誌：Frontiers in immunology
• 影響因子：IF=8.786
• 發表時間：2022年10月

研究背景

離子通道是跨膜蛋白，選擇性地將離子轉運穿過細胞膜。離子通道幾乎存在於每個細胞中，並在各種生理活動中發揮作用，包括興奮性、細胞周期進程、收縮和代謝，所以離子通道功能的缺陷損害了關鍵的細胞過程，導致各種通道疾病的發生。同時，離子通道也與腫瘤細胞生物學相關，例如它們在調節基因表達、細胞遷移、細胞增殖、腫瘤免疫調節和其他腫瘤病理生理過程中起重要作用，因此離子通道在腫瘤診斷、預後和作為膜治療靶點方面的價值已受到廣泛關注。

數據來源

研究流程及主要結果

在TCGA-HNSCC隊列中使用單變數Cox回歸分析，鑒定與HNSCC預後相關的離子通道基因。根據離子通道基因表達使用K-means演算法進行聚類分析，共聚類為2個亞型，並比較兩亞型間的免疫浸潤狀態。根據單變數Cox分析的結果，在TCGA隊列中使用LASSO分析進一步篩選出與預後相關的基因，構建預後模型。隨後進行KM生存分析，利用ROC曲線驗證其預測性能，建立列線圖。分析風險評分、腫瘤免疫浸潤和基因突變狀態之間的關係。評估風險評分對免疫治療反應的預測能力和葯敏性與風險評分的相關性。最後，通過qPCR、WB和IHC檢測了特徵基因的表達水平。

主要結果

1. 篩選與HNSCC預後相關的離子通道基因

將323個離子通道基因在TCGA隊列中進行單變數Cox回歸分析，鑒定出20個與HNSCC預後相關的離子通道基因。

2. 基於離子通道基因的聚類分析

根據20個預後相關的離子通道基因使用聚類分析對HNSCC患者進行分層，聚類為2個亞型並評估了這兩個亞型的免疫浸潤情況和DEGs的功能富集分析。

3. 離子通道基因風險模型的構建和驗證

使用LASSO回歸分析進一步分析了20個基因，篩選了12個基因以建立預後模型，進行KM生存分析並利用ROC曲線驗證其預測性能。此外，創建了一個包含臨床指標(分期、N和T)和風險評分的列線圖，以更好地預測HNSCC病患者的生存時間，並利用DCA曲線驗證其性能。

4. 離子通道基因的突變分析、風險評分與腫瘤免疫的相關性分析以及風險評分對免疫治療反應和化療敏感性的預測分析

5. 在腫瘤組織中利用qPCR、WB和IHC驗證特徵基因的mRNA和蛋白表達

小 結

這篇文章利用離子通道相關基因進行腫瘤分型和構建風險模型，整體分析內容屬於腫瘤生信常規分析，清晰全面，最後的離子通道基因表達驗證也只需最常規的qPCR、WB等實驗即可，沒有複雜的膜片鉗技術（不用擔心離子通道蛋白驗證實驗太複雜啦）。

因為目前離子通道研究通常是以實驗為主，所以拿來做生信創新性絕對沒的說，輕鬆可以發到8分+！並且文章還提供了離子通道相關基因集合，直接可以拿去用哦，復現起來小菜一碟！

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