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データベース 遺伝子発現相関から発現細胞種を推定可能? トピック削除
No.6040-TOPIC - 2017/06/10 (土) 09:02:12 - cBioPortal
癌微小環境において、ある遺伝子(仮にXとします)を発現する細胞種を特定したいと考えています。モデルマウスでは、特定の細胞種(仮にAとします)である程度特異的な発現が見られ 、ヒトの癌での再現性を調べたいと考えています。免疫染色とin situ hybridizationの併用により、ヒト癌組織でX発現細胞がある程度絞れてきているのですが、免疫染色でのAのマーカーの特異性が低い(A以外の細胞種でも発現がある)ので、他の方法で裏を取りたいと考えており、データベースを使えないか検討しています。

公共のデータベースを用いて、200例の癌サンプルにおける、遺伝子Xと他の遺伝子の発現相関を網羅的に解析し、Spearmanの相関係数としてアウトプットされたデータをダウンロードしました。2万を超える遺伝子とXとの相関係数が得られ、-0.5から+0.5の間に分布しています。一方、 細胞種Aのsignature遺伝子(細胞種Aでの発現特異性が高い遺伝子)として報告されている25遺伝子に絞って調べると、+0.1から+0.5の間に分布し、負の相関を示すsignature遺伝子は一つもありませんでした。この結果から、細胞種Aにおける遺伝子Xの発現が強く示唆されるのではないかと最初は考えたのですが、統計に詳しい同僚に聞いてみると、相関係数0.5以下というのは相関があってないようなものだから無意味、と言われてしまいました。弱い相関ではあるが、複数の遺伝子で一様に正の相関を示すという現象をどのように解釈すべきか、統計の基礎知識がなく困っています。遺伝子発現のような直接の測定値ではなく、相関係数のような間接的な値を用いる事の是非も合わせ、ご意見うかがえませんでしょうか?
 
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(無題) 削除/引用
No.6040-7 - 2017/06/14 (水) 04:47:37 - cBioPortal
qq様、どうも有難うございます。とりあえずランダムに25遺伝子選んで、ZスコアとRSEMでやってみる事にします。

(無題) 削除/引用
No.6040-6 - 2017/06/12 (月) 10:28:51 - qq
>(1)追加する25(あるいはもう少し増やした方がいいのでしょうか?)遺伝子の選択は、どのようにするのが良いでしょう? 

ランダムに選択するのがよいと思います。200サンプルですから、50個程度の重回帰なら良いだろうなと思ったのです。各パラメータのp値で判断すればよいのではないかと楽観していますが、この辺りはもう少し専門の方にお出ましいただけると良いです。

>(2)Signatureの25遺伝子間には、弱いながらも相関があると予測され、
際立って強い相関を排除するだけでよいだろうと思いますし、仮にそのような遺伝子があるとしても、解析に大きな問題は生じないのではないかと思います。

(無題) 削除/引用
No.6040-5 - 2017/06/12 (月) 07:24:34 - cBioPortal
qq様、どうも有難うございます。重回帰分析もあまり詳しくないのですが、実際に行う場合、

(1)追加する25(あるいはもう少し増やした方がいいのでしょうか?)遺伝子の選択は、どのようにするのが良いでしょう? ランダムに選択するとしても、その方法は決めておくべきように思うのですが、、、

(2)Signatureの25遺伝子間には、弱いながらも相関があると予測され、これらを含めた重回帰分析をしても問題ないのでしょうか? 2変量解析の相関係数でどの程度であれば、重回帰分析の独立変数として扱う事ができるのでしょう? 2変量で見たときの相関係数が0.5以下であれば独立変数として扱って良し、といった感じであれば問題ないのですが、、、

アイデアとしては面白いような気がする(あくまで素人考えですが)ので、問題なければやってみようと思います。よろしくお願いします。

(無題) 削除/引用
No.6040-4 - 2017/06/11 (日) 22:05:58 - qq
signatureの25genesとその他の遺伝子を含めて50genesくらいで遺伝子Xの発現を重回帰分析してみるといかがでしょうか?
と、しろうと予想をしてみる。

(無題) 削除/引用
No.6040-3 - 2017/06/11 (日) 07:33:26 - cBioPortal
おお様、どうもありがとうございます。相関係数はSpearmanなので、ランクでの相関になります。ちなみにPearsonも同時にダウンロードできるのですが、こちらだと更に相関係数が低くなります。

実際のところ、報告されているsignature遺伝子の一つを入力して、相関係数が0.3以上になる遺伝子を見た場合でも、signature遺伝子の残り24個のうち1個しか引っかかってきません。臨床検体のような、色々な意味でヘテロなサンプルの場合、そんなに高い相関は得られないような気もします。それ故、signatureのような集合体として対応するのかな、なんて素人ながらに考えたりもするのですが、、、

Oncomineというデータベースの場合は、相関値の計測に独自の方法を導入しているようで、クラスタリングをベースにした測定値になっているようですが、私にはその理論がどうなっているのか、理解できてません。このデータベースを使っても、上記のsignature遺伝子間ですらあまり高い相関値が得られません。なかなか難しいです。

同僚も、おお様も、同じご意見のようなので、データベースは諦めて、免疫染色のマーカーを複数にして絞り込む方が無難な気がしてきました。

(無題) 削除/引用
No.6040-2 - 2017/06/10 (土) 10:54:01 - おお
たしかに0.5じゃなぁ。。。その解析は直線に乗っていれば数字が高くなっているから、相関係数が低くても、Xが高ければそれが高いという場合はあると思う。クラスタリングできれいに別れればそういうのも見てみたらいいかもしれない。

データベース 遺伝子発現相関から発現細胞種を推定可能? 削除/引用
No.6040-1 - 2017/06/10 (土) 09:02:12 - cBioPortal
癌微小環境において、ある遺伝子(仮にXとします)を発現する細胞種を特定したいと考えています。モデルマウスでは、特定の細胞種(仮にAとします)である程度特異的な発現が見られ 、ヒトの癌での再現性を調べたいと考えています。免疫染色とin situ hybridizationの併用により、ヒト癌組織でX発現細胞がある程度絞れてきているのですが、免疫染色でのAのマーカーの特異性が低い(A以外の細胞種でも発現がある)ので、他の方法で裏を取りたいと考えており、データベースを使えないか検討しています。

公共のデータベースを用いて、200例の癌サンプルにおける、遺伝子Xと他の遺伝子の発現相関を網羅的に解析し、Spearmanの相関係数としてアウトプットされたデータをダウンロードしました。2万を超える遺伝子とXとの相関係数が得られ、-0.5から+0.5の間に分布しています。一方、 細胞種Aのsignature遺伝子(細胞種Aでの発現特異性が高い遺伝子)として報告されている25遺伝子に絞って調べると、+0.1から+0.5の間に分布し、負の相関を示すsignature遺伝子は一つもありませんでした。この結果から、細胞種Aにおける遺伝子Xの発現が強く示唆されるのではないかと最初は考えたのですが、統計に詳しい同僚に聞いてみると、相関係数0.5以下というのは相関があってないようなものだから無意味、と言われてしまいました。弱い相関ではあるが、複数の遺伝子で一様に正の相関を示すという現象をどのように解釈すべきか、統計の基礎知識がなく困っています。遺伝子発現のような直接の測定値ではなく、相関係数のような間接的な値を用いる事の是非も合わせ、ご意見うかがえませんでしょうか?

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