TLS热点一出马,简单预后模型也能拿下5分+!机器学习搭配2区生信友好刊,提分效果嗖嗖的,湘雅医院团队这招用的妙啊!

文摘   2024-11-17 17:02   上海  


谁说预后模型out了?
这可是生信人的大本营,有热点方向和机器学习等分析方法加持,照样发5分+!
机器学习这个提分利器从刚出现就很火,现在又有了双诺奖傍身,那是更火了,任何简单生信分析中加上机器学习,分析层次立马就上去了,分数自然就高了。还在观望的朋友可别再犹豫了,赶紧用上机器学习发文章才是正道!我可不忽悠人,直接上文章实例:
这篇文章是三级淋巴结构(TLS)热点搭配机器学习分析,仅靠预后模型就发到了2区5分+的生信友好刊上,性价比超高,还容易复现!
1.选题新颖该研究选择TLS热点方向,2年前一篇Science文章中提出TLS,到现在TLS在生信分析中发文空间还是比较大的,相较于卷王细胞死亡来说,TLS一点也不卷,简单分析还能发5分!
2.思路简单易复现:该研究利用卷积神经网络量化病理图像中的TLS,然后建模,最后免疫组化验证表达,整体工作量不大,分析也简单,换个疾病就能复现。
3.杂志选择:Cancer Cell International杂志,中科院2区,IF5.3分,生信友好,审稿快(近期网友反馈速度变慢,投稿前注意),选择生信友好期刊可以更快发表!
文章从选题有热度也有一定的创新性,分析部分有机器学习加持,换个疾病模仿这个思路就能再发一篇!做课题没想法?想实践没条件?找我!创新思路设计、个性化生信分析方案定制,你所需的服务我应有尽有,欢迎来询~

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题目:基于三个TLS相关基因的口腔鳞状细胞癌预后模型的鉴定和验证
杂志:Cancer Cell International(IF=5.3)
日期:2024年10月
研究背景
三级淋巴样结构(TLSs)具有免疫调节功能,并对口腔鳞状细胞癌(OSCC)患者的生存结果具有积极影响。然而,缺乏使用TLS相关基因(TLSRGs)来量化TLS和预后模型的标准方法。这些局限性限制了TLSs在临床实践中的广泛应用。
研究思路
首先从CDSA数据库中获得OSCC的HE染色病理图像,利用卷积神经网络自动检测和量化HE染色的整个载玻片图像中的TLS。通过生物信息学分析探索了与OSCC相关的TLS相关基因。基于TLSRGs,建立了一个能够预测OSCC患者预后的风险评分模型,并对肿瘤免疫微环境进行了评估。通过在模型中引入临床变量,构建了一个列线图模型,旨在为OSCC患者提供个性化的评估。最后通过免疫组化检测三种TLSRGs在临床样本中的蛋白表达。
主要结果    
1. TLSs鉴定和预后分析
使用CNN来确定三种类型的TLS和它们在常规HE染色WSIs中各自的面积比例,在336个OSCC样本中鉴定出265个TLS +样本,其中90例为Agg型TLS,100例为FL1型TLS,75例为FL2型TLS(图1)K-M生存分析显示,TLS + OSCC与良好的OS和DFS相关。亚组分析显示,与低TLS组相比,高TLS组的OS和DFS显著改善。这些结果表明TLSs的存在是OSCC患者的一个良好的预后指标,TLSs比例较高的患者有较好的OS和DFS(图2)。
  
图1:TLSs鉴定    
图2:TLSs相关预后分析
2. TLSs相关基因的鉴定和功能分析
将TLS +和TLS- OSCC组织与正常粘膜组织进行比较以鉴定DEGs,共获得69个DEG定义为TLSRGs,用于进一步建模。对其进行GO和KEGG分析,显示TLSRGs与细胞因子-细胞因子受体相互作用和趋化因子信号通路相关(图3)。    
图3:TLSs相关基因的鉴定和功能分析
3. OSCC预后模型的建立和评估
通过单变量Cox回归分析评估了69个TLSRGs 与OS的关系,共有11个TLSRGs显著影响OSCC患者OS,再进行Lasso Cox分析筛选出9个基因,最后进行逐步Cox回归分析,选择三个关键TLSRG (CD86、CXCR5和CCR7)构建预测模型。根据中位风险评分,OSCC患者被分为高低风险组,K-M曲线显示低风险组的存活率显著高于高风险组,ROC曲线表明预后模型表现出良好的敏感性和特异性(图4)。
     
图4:OSCC预后模型的建立和评估
4. TLSs、风险评分和肿瘤浸润性免疫细胞的相关性
利用TIMER2.0研究TLS + OSCC组中免疫细胞浸润的特征。对TLSs、风险评分和肿瘤浸润性免疫细胞进行相关性分析,结果发现B细胞、CD4 + T细胞、CD8 + T细胞和巨噬细胞浸润程度与TLSs呈正相关,与风险评分呈负相关关系(图5)。    
图5:TLSs、风险评分和免疫细胞浸润之间的相关性
5. 预后列线图的建立和表达验证
利用免疫组织化学检测临床样品中对应于三种TLSRGs的特征蛋白的表达。结果显示CD86阳性细胞的百分比在TLS + OSCC组中最低,TLS + OSCC组中CCR7和CXCR5阳性细胞的百分比更高(图6)。最后作者基于临床特征和风险评分开发了一个预测列线图来估计OSCC患者的一年、三年和五年生存率,校准图说明了模型的良好预测值(图7)。    
图6:免疫组化表达验证
    
图7:预后列线图的建立
小结
这篇文章的内容简单又有创新性,TLS选题和鉴定分析具有一定的创新性,再结合常规预后模型思路就完成一篇生信文章,分析简单并且容易复现。换个疾病就能模仿它再发一篇!你说,选题方向搞不定拿不准?还想不费力的发高分文章?找我!专业的思路设计和生信分析团队为您提供1V1的方案定制服务,有需要随时联系~
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