单基因生信分析作为生信思路大军中的基石，一直是新手村选手的首选~ ~
因为它占据“天时地利人和”，分析思路比较简单、新手小白好上手；进可攻（生信单独成文）退可守（生信结合湿实验形成大课题）；思路应用广泛（不限疾病、不限目的）；轻轻松松实现省钱提分大计！（ps：小云前面已经分享过了多种单基因分析思路，感兴趣的小伙伴欢迎进入公众号搜索或点击文末链接观看哦）
虽然单基因分析已经是比较简单基础的思路了，但有些分析还是使用R包，这对于刚入门的朋友还是有些难度的，小云这次再给朋友们减减负，推荐一个把在线数据库应用到极致的思路，只有很小部分使用R包，大多数分析都可以用数据库解决，是不是推荐到你心坎里了呢？
具体怎么操作？下面上实例！这个7分+的文章是利用多种在线数据库进行单基因泛癌分析，再联合单细胞数据分析和验证实验，分析操作很简单，但内容非常丰富，同时创新性也不错，超级适合生信入门选手！手握目标基因想用生信省钱提分的朋友快上车，高分文章在向你招手啦！
- 题目：CENPO的泛癌景观及其在LUAD中的潜在机制
- 杂志：Respir Res
- 影响因子：IF=7.162
- 发表时间：2023年4月
研究背景
着丝粒蛋白O (CENPO)是一种新发现的组成型着丝粒蛋白，与细胞死亡有关。然而， CENPO的表达与人类癌症或免疫浸润死亡相关性仍不清楚。因此，作者评估了CENPO在泛癌中的功能，并通过体外和体内实验进一步验证了其在肺腺癌(LUAD)中的结果。
数据来源
| 数据集/队列 | 数据库 | 数据类型 | 样本信息 |
| 泛癌队列 | Sangerbox + TCGA | RNA-seq数据+体细胞突变数据+临床信息 | Sangerbox 包含34种人类癌症数据，TCGA包含33种癌症数据 |
研究思路
首先利用Sangerbox和TCGA数据库评估不同人类癌症类型中的CENPO表达水平。随后对CENPO作为泛癌诊断和预后生物标志物的潜在作用进行了评估。使用cBioPortal数据库分析CENPO突变，使用LinkedOmics和CancerSEA数据库分析其功能。利用TIMER2和TISIDB网站分析CENPO与免疫浸润的相关性。通过TCGA数据库和临床样本IHC染色验证CENPO在LUAD中的表达水平。使用Targetscan、miRWalk、miRDB、miRabel、LncBase数据库和Cytoscape工具鉴定调节表达的miRNAs和lncRNAs，并构建ceRNA网络。随后，在体外和体内实验中，进行功能丧失测定以鉴定CENPO对LUAD的影响。
主要结果
1. CENPO在泛癌中的表达分析
首先在GTEx数据库中分析CENPO在各种组织和细胞中的表达水平（图1B），然后使用TIMER 2.0数据库分析了TCGA数据集中的CENPO表达（图1C），并在GEPIA2网站上分析了CENPO和泛癌分期之间的相关性（图1E），以上结果均显示CENPO在大多数癌症中上调。
图1 CENPO在泛癌中的表达分析
2. CENPO在泛癌诊断和预后中的作用评估
基于TCGA泛癌队列，用ROC曲线评估CENPO在癌症诊断中的潜在价值（图2A）。使用GEPIA数据库中的总生存期(OS)和无病生存期(DFS)评估CENPO在癌症预后中的潜在价值（图2B, C）。（ps：ROC曲线绘制和分析也可以用小云新开发的零代码生信分析小工具实现，云生信分析工具平台包含超多零代码小工具，上传数据一键出图，感兴趣的小伙伴欢迎来参观哟，网址：http://www.biocloudservice.com/home.html）。
图2 诊断和预后价值分析
3. CENPO表达与免疫浸润的相关性分析
使用Sangerbox网站分析了各种肿瘤中估计评分(估计评分、免疫评分和基质评分)和CENPO表达之间的相关性（图3A）。然后作者利用Sangerbox数据库研究了各种肿瘤中CENPO表达和TIIC水平之间的关系（图3 B），以及CENPO表达与微卫星不稳定性(MSI)、肿瘤突变负荷(TMB)和突变等位基因肿瘤异质性(MATH)之间的关系（图3C-E）。使用TIMER 2.0数据库的“基因”模块评估32种肿瘤类型中免疫细胞浸润的程度（图4）。通过TISIDB工具分析CENPO与趋化因子的相关性（图5）。（ps：各种免疫浸润也可以用云生信平台分析工具实现哦，网址：http://www.biocloudservice.com/home.html，欢迎朋友们来探索~ ~）
图3 CENPO表达与免疫浸润细胞、MSI、TMB、MATH的相关性分析
图4 CENPO表达与免疫细胞浸润的相关性分析
图5 CENPO表达与趋化因子的相关性分析
4. CENPO突变特征及功能分析
使用cBioPortal工具分析不同肿瘤中CENPO的突变特征，研究泛癌组织中CENPO的改变频率（图6A）和体细胞突变的亚型及分布（图6B）。接下来作者利用LinkedOmics 数据库筛选CENPO基因在LUAD中的共表达基因（图6D），并针对LUAD队列中CENPO共表达基因进行GO和KEGG分析（图6E）。结果表明，CENPO可能在LUAD的细胞周期调控中发挥关键作用。
图6 CENPO突变特征及功能分析
5. 调控CENPO表达的ceRNA网络的构建和单细胞分析
通过miRDB、miRWalk、Targetscan和miRabel数据库预测了CENPO的上游miRNAs，并获取了82个交集miRNAs（图7A），将其与43个LUAD预后相关差异miRNAs取交集，获得miR-370（图7B）。接下来作者使用LncBase数据库确定了61个以靶向hsa-miR-370的lncRNA，其中只有10个lncRNA与LUAD患者的预后显著相关（图7D），利用83个miRNA和10个验证的lncRNA构建lncRNA-miRNA-CENPO调控网络（图7C）。使用CancerSEA中的单细胞数据分析了CENPO和18种癌症的功能状态之间的关联（图7E），结果显示CENPO与大多数癌症的细胞周期、DNA损伤和DNA修复正相关。
图7 ceRNA网络的构建和单细胞分析
6. CENPO的表达和功能验证
通过临床组织样本IHC染色分析CENPO在LUAD组织和相应正常组织中的表达差异（图8A）。在A549和HCI-H1299细胞中的沉默CENPO，通过流式实验检测细胞凋亡和周期，结果发现CENPO的沉默显著诱导了细胞凋亡(图8B)和G2/M期的停滞（图8C）。接下来作者又用Celigo染色法检测了细胞增殖，通过伤口愈合和transwell实验检测细胞迁移和侵袭，发现CENPO沉默抑制了细胞增殖（图9A），迁移和侵袭（图9B, C）。随后又通过小鼠异种移植模型再次验证CENPO的功能（图10A-E），并通过WB简单探索了下游通路蛋白表达（图10F）。
图8 CENPO表达验证和细胞凋亡、周期实验
图9 细胞增殖、迁移和侵袭实验
图10 小鼠异种移植实验
文章小结
这个文章针对单个基因进行泛癌分析，应用超多在线数据库和网站进行分析是文章的大亮点，整个分析思路很清晰，方法也比较简单，非常适合新手小白！文章还包含单细胞数据分析和湿实验验证，又进一步提升了文章质量，拿下了7分+的成绩，数据量和创新点满满，手握目标基因想做创新性分析的小伙伴，不要犹豫啦，用上这个思路换个基因去复现吧！
小云有话说
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