牛气!“研一新生”纯生信拿下Science Advances(IF 11.7)!“空间蛋白质组学”一战成名,抓住风口迅速起飞!

文摘   2024-11-06 10:00   上海  

牛哇牛哇!现在的年轻人越来越出息了!Science Advances大家应该听说过吧?作为Science的子刊,Science Advances出道即巅峰,其知名度和影响力不言而喻!

今天的主角是武汉大学一名入学半年的研一新生,他于今年2月在Science Advances以共一作者的身份发表了一篇SCI。该研究通过建立多维临床队列,采用空间多维比较蛋白质组学策略,揭示了胶质瘤相关蛋白质的信息,为肿瘤机制研究和生物标志物发现提供了方法。

那么有很多小伙伴好奇了:什么是空间蛋白质组学?为什么能发这么高的分?

传统蛋白质组学忽略位置信息,空间蛋白质组学弥补这一不足。空间蛋白质组学是在蛋白质层面研究生物样本中蛋白质空间分布及变化的技术。与空间转录组类似,空间转录组关注基因转录产物RNA在组织中的空间位置和表达差异;而空间蛋白质组学聚焦蛋白质的空间信息,旨在确定蛋白质在生物样本中的空间分布及变化,这种技术可以更好理解蛋白质功能和相互作用,为疾病研究等提供重要依据。    

下面来看下文章创新点吧~

1. 研究策略创新:提出空间多维比较蛋白质组学策略,通过同时采集胶质瘤区域的动脉和静脉血以及外周静脉血,并结合不同维度的组织和外周血蛋白质组学信息进行综合分析,克服了传统血液蛋白质组学研究中因肿瘤局部蛋白被稀释以及个体差异大等问题导致难以准确研究肿瘤机制和发现生物标志物的局限。

2. 生物标志物发现创新:基于多维队列和综合分析方法,发现了如SERPINA6等具有潜在诊断价值的生物标志物。通过对不同队列样本的验证,证明这些标志物在胶质瘤诊断中具有较高的准确性,为胶质瘤的早期诊断提供了新的可能。

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l题目:通过空间多维蛋白质组学了解神经胶质瘤的机制

l杂志:Science Advances

l影响因子:IF=11.7

l发表时间:20242

(注:公众号后台回复“123”获取文献全文!文献编号:20241106

脑胶质瘤机制不明,传统血液蛋白质组学研究有局限。该研究以胶质瘤为例提出空间多维比较蛋白质组学策略,通过整合不同维度信息,揭示相关蛋白的产生、迁移和交换,为肿瘤研究提供方法,发现准确生物标志物。

建立多维队列,包括局部环境和外周血浆、不同进展的组织等。对比血浆蛋白质组,分析组织蛋白质组,再综合多维结果。通过聚类分析差异蛋白,研究其功能,验证潜在生物标志物。    

1. 血浆蛋白组差异

比较胶质瘤局部环境血浆外周静脉血浆,393 种蛋白质被量化。gA 与 pV、gV 与 pV 分别有 55 种差异蛋白,共 74 种显著差异蛋白,主要在细胞外空间,富集于免疫、细胞黏附等通路。gA 和 gV 间差异较小。    

图1  血浆蛋白差异分析

2. 胶质瘤相关蛋白组学在组织和外周血的差异

比较组织蛋白组,正常与瘤组织有 1785 种差异蛋白,瘤周与瘤组织有 1171 种,2149 种视为胶质瘤相关蛋白,涉及多种 KEGG 通路。13种蛋白在组织和血浆中均显著改变,5 种为高度特异性胶质瘤相关蛋白。    

图2 组织和外周血蛋白差异

3. 从多维蛋白质组学角度研究胶质瘤的发病机制

对 74 种差异蛋白模糊聚类为 4 类。第1类在pV丰度最高,含免疫球蛋白等,暗示免疫反应变化及蛋白酶活性负调控受抑。如 SERPINA6 在胶质瘤血浆中显著降低。    

图3 蛋白聚类及相关特征    

4.脑胶质瘤患者激活免疫反应并抑制蛋白酶活性的负调控

31个蛋白归为1类,在pV丰度最高,含免疫球蛋白等,可能从CNS外组织转运至胶质瘤局部。其富集于特定途径,胶质瘤发生可增强相关蛋白产生并改变免疫微环境。IGLV1 - 51在胶质瘤患者pV血浆中丰度高,SERPINA6表达低,可能是潜在标志物。

图4 多维队列中关键蛋白的相互证实的变化

5. 生物标志物验证

SERPINA6 在胶质瘤血浆中显著下调,队列 3 中以其为标志物 AUC 达 0.89,灵敏度和特异性分别为 87.5% 和 88.0%。队列 4 中 AUC 为 0.78,验证其作为生物标志物潜力。    

图5  SERPINA6的诊断能力

这篇研究利用空间多维比较蛋白质组学策略,结合多维临床队列数据,绘制了胶质瘤相关蛋白质的图谱,揭示其在肿瘤发生、迁移和交换中的信息。空间蛋白质组学是目前最热门的组学分析方法之一,想要冲击高分期刊的朋友千万不要错过!换个肿瘤类型,高分文章同样手到擒来!不知道您是否心动了呢?心动的话就来联系生信湾吧,生信湾这里还有更多高分思路供您挑选!     

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