差异表达基因就是在疾病状态下与正常状态相比,表现出显著表达差异的基因。
第二步:随机化采样
有了数据之后,陈飞便开始进入实验的核心步骤——随机化设计。
孟德尔的豌豆实验中,随机化是为了消除实验中的人为偏差,每次他从不同的豌豆品种中随机选择个体进行杂交实验,这种方法使得实验结果更具可信度。
孟德尔随机化正是将这个思想引入了现代rna-seq数据分析。
在他的设计中,他将癌症组和健康对照组的数据进行多次随机化采样。
通过反复随机抽样,他能够确保每次抽取的样本都能代表总体的真实情况。这种方法极大地减少了数据噪音,确保筛选出的差异基因更具生物学意义。
“就像孟德尔反复进行豌豆杂交一样,我也要在这批数据里反复筛选。”陈飞默默念道,手指飞快地在键盘上敲打。采样工作虽然枯燥,但非常关键。
第三步:差异基因分析
随机化采样完成之后,接下来就是关键的差异基因分析步骤了。陈飞使用了r语言中的“deseq2”包,这是rna-seq数据分析中非常常用的工具包,专门用来识别差异表达基因。
作为一个苦逼的生物领域搬砖人,陈飞甚至都没有下载过r语言的软件,但是系统君的实验思路写的非常认真,直接让他去参考转码人救星csdn,
在指导下,陈飞很快安装好了r语言以及rsstudio。
一切准备就绪,可以开大了!
参考着github上一些前人的代码,一顿ctrlc,ctrlv之后,陈飞吭吭哧哧地写完了所有代码。在经历了python界面一次一次error,debug之后,他终于能够让代码运行了。
“看看这数据,”陈飞盯着屏幕上弹出的结果,目光锐利。
经过多次随机化采样和差异基因分析,他成功筛选出了肝细胞癌中显著异常表达的基因。
其中,有几个基因的差异尤为显著,它们在癌症样本中被高度激活,而在健康对照组中几乎没有表达。
这种差异引发了陈飞的浓厚兴趣:“这些基因很可能就是肝细胞癌的核心驱动因素。”
他将这些基因一一标记出来,接下来,他还需要进一步确认这些基因的作用。
第四步:基因调控网络的构建
光有差异表达的基因还不够,陈飞知道,基因之间并不是孤立的,它们通过复杂的调控网络来共同发挥作用。
因此,系统让陈飞构建一个基因调控网络,以便找出那些真正推动肝细胞癌发展的“核心节点”。
基因调控网络可以看作是基因的“社交圈”,某些基因在网络中扮演着关键角色,它们通过调控其他基因的表达,最终影响疾病的发展。
找出这些关键基因,就像抓住了疾病的“领袖”。
“我们要找的就是这些领袖基因。”陈飞说着,将所有筛选出的差异基因输入到网络分析软件中。