从TG-GATEs数据集绘制基因表达变化

我们的第一个案例研究基于Rangel-Escareño等人的一篇论文中的一个图,其中绘制了CYP1A1(与异种生物代谢相关的基因)在所有浓度和时间点的基因表达变化。图显示在第8(小时)时,CCL4对该基因的差异表达明显,说明剂量越高,CCL4对该基因的影响越大。要使用包绘制相同条件下的基因表达,第一步是从磁盘加载数据集或使用上面的downloadTSet函数下载它们。在下面的示例中,我们使用随包提供的玩具数据集来说明该过程。为了绘图,使用了函数drugGeneResponseCurve,其中必须指定数据集、药物名称、细胞系、分子类型、基因名称、剂量和时间点等强制性输入。

BiocManager::安装(“ToxicoGx”)

绘制四氯化碳对CYP1A1基因的时间依赖性剂量响应图

ToxicoGx::drugGeneResponseCurve(TGGATESsmall, duration = c("2", "8", "24"), cell_lines =" Hepatocyte", mDataTypes =" rna", features =" ENSG00000140465_at", dose = c("Control", "Low", "Middle", "High"), drug ="四氯化碳",ggplot_args = list(labs(title="四氯化碳对CYP1A1的影响")),summarize_copies = FALSE)

块unnamed-chunk-2的图

块unnamed-chunk-3的图

TG-GATEs与人肝癌信号的连通性图谱分析

对于第二个案例研究,我们将重新分析Jos Kleinjans等人的论文,其中连接映射已被用于通过连接体内人肝癌(HCC)签名基因集与体外TG-GATEs原代人肝细胞数据来预测复合致癌性。在本例中,我们使用玩具数据集。完整的数据集必须下载才能完成论文中所做的全部分析。已经映射到基因层面的HCC信号已经包含在这个包中,可以通过调用数据(HCC_sig)加载。一旦数据集加载,使用drug扰动sig函数为每种药物重新创建药物签名,以对每种药物的应用进行转录组反应的统计建模。然后我们将观察到的上调和下调基因与论文中发表的HCC信号进行比较。输出将是GSEA连接评分和FDR值,可用于确定两个签名之间的相关性。

计算药物浓度对细胞药物分子谱的影响。微波动<- ToxicoGx:: drug微波动sig (tSet = TGGATESsmall, mDataType = "rna", cell_lines = "Hepatocyte", duration = "24", features = fNames(TGGATESsmall, "rna"),剂量=c(" Control", "Low"),药物=c("奥美拉唑","异烟azid"), returnValues=c("estimate","tstat", "pvalue", "fdr"), verbose = FALSE) data(HCC_sig) res <- apply(药物。微干扰[,,c("tstat", "fdr")], 2, function(x, HCC){return(CoreGx::connectivityScore(x = x, y = HCC[, 2, drop = FALSE], method = "fgsea", nperm=100)}, HCC = HCC_sig[seq_len(195),]) rownames(res) <- c("Connectivity", "P值")res <- t(res) res <- cbind(res," fdr" = P .adjust(res[,2], method = "fdr") res <- res[order(res[,3]),] knitr::kable(res,标题= ' HCC和TG-GATEs PHH基因特征的连接评分结果')

表:HCC和TG-GATEs PHH基因标记的连通性评分结果

连接 P值 罗斯福
异烟肼 -0.46017 0.13333 0.26666
奥美拉唑 0.40272 0.81481 0.81481

在上表中,奥美拉唑与异烟肼相比,连通性得分为正。这一观察结果与论文中报道的趋势一致。上面的例子演示了使用ToxicoGx包进行药物扰动分析是多么容易。