우리는 유전자 세트 농축 분석 transcriptomic 데이터를 변환 연구를 위한 이상적인 마우스 모델의 사용에 대 한 표준화 된 프로토콜을 제공 합니다.
이 프로토콜 DNA microarray 및 RNA 시퀀싱 데이터와 함께 사용할 수 있습니다 그리고 더 확장 될 수 있습니다 다른 omics 데이터에 데이터를 사용할 수 있는 경우.
이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.
방법 논문
유전자를 사용 하 여 프로토콜 변환 연구에 대 한 적절 한 동물 모델을 식별 하기 위해 농축 분석 설정
이 논문에서
요약
초록
Transcriptomic 전통적인 유전자-유전자 비교 기술을 사용 하 여 마우스 모델에서 데이터 집합으로 인간의 질병의 데이터 집합을 비교 하는 최근 연구 결과 대 한 동물 모델의 관련성에 관한 모순 된 결론에 변환 연구입니다. 다른 유전자 표정 분석 사이의 불일치에 대 한 주요 이유는 차동 표현한 유전자의 임의 필터링입니다. 또한, 다른 종과 자주 플랫폼 사이의 단일 유전자의 비교는 인간과 동물 모델에서 데이터 간의 콘/부조화의 오해로 이어지는 기술 차이 의해 제한 됩니다. 따라서, 체계적인 데이터 분석에 대 한 표준화 된 접근법이 필요 합니다. 극복 하기 위해 주관적인 유전자 필터링 및 효과 없는 유전자-유전자 비교, 우리는 최근 유전자 세트 농축 분석 (GSEA) 이러한 문제를 방지 하려면 가능성이 있다 시연. 따라서, 우리는 GSEA 변환 연구에 대 한 적절 하 고 부적 절 한 동물 모델을 구분 하기 위해 사용에 대 한 표준화 된 프로토콜을 개발 했다. 이 프로토콜은 기존 실험 omics 데이터 필요-선험적 새로운 모델 시스템을 설계 하는 방법을 예측할 적당 하다. 그러나, 프로토콜 표준화 된 방식으로 가장 적합 한 동물 모델, 따라서 불필요 한 동물 실험을 피하 하 고 오해의 소지가 변환 연구를 선택 하기 위해 기존 데이터를 해석 하는 방법을 설명 합니다.
서론
동물 모델 널리 유전학, 해부학 및 생리학 인 간에 게 그들의 가정된 유사 때문에 인간의 질병을 연구 하는 데 사용 됩니다. 또한, 동물 모델 자주 임상 치료에 문지기로 봉사 하 고 변환 연구의 성공에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 최적의 동물 모델의 신중한 선택은 잘못 된 동물 연구의 수를 줄일 수 있습니다. 최근, 변환 연구를 위한 동물 모델의 관련성 논쟁 논의 되었습니다, 특히 때문에 모순 된 결론 주도 인간의 염증 성 질환과 관련 된 마우스 모델에서 얻은 동일한 데이터 집합을 분석 1,2. 이 토론 omics 데이터를 분석 하는 동안 근본적인 문제를 계시 했다: 체계적인 데이터 분석에 대 한 표준화 된 접근 interspecies 비교 3의 안정성을 향상 하 고 한쪽으로 치우친된 유전자 선택을 줄이기 위해 필요 하다.
전통적으로, transcriptomics 데이터 (및 기타 omics 데이터)의 분석 단일 유전자 수준에서 수행 되 고 엄격한 차단 매개 변수 기반 유전자 선택의 초기 단계를 포함 한다 (예를들면, 배 변경 > 2.0, p 값 < 0.05). 그....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
프로토콜
1. GSEA 소프트웨어 및 분자 서명 데이터베이스 다운로드
- 공식 GSEA 광범위 한 연구소 웹사이트 (http://software.broadinstitute.org/gsea/index.jsp)에 고 GSEA 소프트웨어에 대 한 액세스를 얻을 등록 도구 및 분자 서명 데이터베이스 (MSigDB).
- 다운로드 javaGSEA 데스크톱 응용 프로그램 또는 다른 소프트웨어 옵션 (예를 들어, R 스크립트).
참고: 모든 옵션은 정확히 같은 알고리즘을 구현합니다. GSEA 소프트웨어는 학계 및 업계 내부 연구 목적을 위해 개인에 게 자유롭게 제공. - GSEA 소프트웨어에 대 한 내용은 설명서 웹 사이트 (http://software.broadinstitute.org/cancer/software/gsea/wiki/index.php/Main_Page) 및 GSEA 사용자 가이드 (http://software.broadinstitute.org/gsea/doc/가 더 GSEAUserGuideFrame.html).
- 개별 유전자 설정된 컬렉션에 접근할 GSEA 웹사이트에서 분자 서명 데이터베이스 (MSigDB)를 다운로드.
참고: MSigDB는 GSEA 소프트웨어 또는 다른 목적으로 사용 하기 위해 주....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
결과
GSEA 워크플로 및 모범적인 데이터의 screenshots는 설명 했다. 그림 1 는 transcriptomic 데이터를 포함 하는 유전자 표현 데이터 파일을 보여 줍니다. 모든 연구 설명 형 파일은 필요를 그림 2에 표시 됩니다. 주석이 달린된 유전자 집합 (예를 들어, 경로) 유전자 데이터베이스 설정된 파일 (그림 3)에서 정의 됩니다. 그림 4 는 GSEA 소프트웨어 도구의 사용에 대 한 단계별 프로토콜. 모범적인 결과 보고서는 그림 5에서 주어진 다. 자세한 GSEA 농축 결과 그림 6에 요약 되어 있습니다. 다른 유전자 표현 연.......
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
토론
동물 모델을가지고 오랫동안 질병 메커니즘의 조사와 새로운 치료 전략의 개발에 대 한 적용 되었습니다. 그러나, 회의론 동물 모델의 predictivity에 관한 임상 시험12의 실패 다음 확산 시작 했다. 또한, 적절 한 전략을 분석 하 고 전 임상 시험에서 큰 omics 데이터 해석에 대 한 논란이 토론 다른 데이터 분석 전략1 적용 한 후 같은 데이터에서 도출 하는 반대 결론에 의해 제기 되었다 ,2. 따라서, 체계적으로 주어진된 인간의 질병에 대 한 최적의 동물 모델을 정의 하는 복잡 한 omics 데이터의 분석에 대 한 더 강력한 생물 정보학 기법에 대 한 수요가 있다. 최고의 사용 가능한 모델 적용 변환 연구 향상 뿐만 아니라 동물 실험 하지 인간의 상황을 연관 수 있습니다 피 함으로써 동물 복지에 기여 하는 더.
제시 프.......
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
공개 사항
저자 들은 아무 경쟁 금융 관심사 선언 합니다.
감사의 글
이 작품은 위험 평가 (BfR)에 대 한 독일 연방 연구소에 의해 융자 되었다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 엑셀 | : Microsoft Corporation |
참고문헌
- Seok, J., et al. Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (9), 3507-3512 (2013).
- Takao, K., Miyakawa, T. Genomic responses in mouse models greatly mimic human inflammator....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재인쇄 및 허가
