Name: 인간 차등적으로 발현된 유전자 목록을 사용하여 다운스트림 경로 농축 분석 및 표적 우선 순위 지정 수행 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-03T13:20:00.000+00:00
Duration: 3 min 8 s
Description: 배우세요 Pathway2Targets 알고리즘을 사용하여 대장암 치료 표적을 예측하고 우선순위를 지정하는 방법을. RNA 시퀀싱 데이터 분석을 통해 EGFR, TP53, AKT1 등의 유전자를 식별하여 신호 전달 경로 기반 약물 재창출 전략을 수립합니다.

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<ol><li>Dobin, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrafast+universal+RNA-seq+aligner%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Ultrafast universal RNA-seq aligner.</a> Bioinformatics. 29 (1), 15-21 (2013).</li>
<li>Kim, D., Paggi, J. M., Park, C., Bennett, C., Salzberg, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Graph-based+genome+alignment+and+genotyping+with+hisat2+and+hisat-genotype%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Graph-based genome alignment and genotyping with hisat2 and hisat-genotype.</a> Nat Biotechnol. 37 (8), 907-915 (2019).</li>
<li>Patro, R., Duggal, G., Love, M. I., Irizarry, R. A., Kingsford, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Salmon+provides+fast+and+bias-aware+quantification+of+transcript+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Salmon provides fast and bias-aware quantification of transcript expression.</a> Nat Methods. 14 (4), 417-419 (2017).</li>
<li>Love, M. I., Huber, W., Anders, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moderated+estimation+of+fold+change+and+dispersion+for+RNA-seq+data+with+DESeq2%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Biol%22%5BJournal%5D)">Moderated estimation of fold change and dispersion for RNA-seq data with DESeq2.</a> Genome Biol. 15 (12), 550(2014).</li>
<li>Ritchie, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Limma+powers+differential+expression+analyses+for+RNA-sequencing+and+microarray+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Limma powers differential expression analyses for RNA-sequencing and microarray studies.</a> Nucleic Acids Res. 43 (7), e47(2015).</li>
<li>Robinson, M. D., McCarthy, D. J., Smyth, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Edger%3A+A+bioconductor+package+for+differential+expression+analysis+of+digital+gene+expression+data%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Edger: A bioconductor package for differential expression analysis of digital gene expression data.</a> Bioinformatics. 26 (1), 139-140 (2010).</li>
<li>Orjuela, S., Huang, R., Hembach, K. M., Robinson, M. D., Soneson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Armor%3A+An+automated+reproducible+modular+workflow+for+preprocessing+and+differential+analysis+of+RNA-seq+data%5BTitle%5D)+AND+%22G3+%28Bethesda%29%22%5BJournal%5D)">Armor: An automated reproducible modular workflow for preprocessing and differential analysis of RNA-seq data.</a> G3 (Bethesda). 9 (7), 2089-2096 (2019).</li>
<li>Zhang, X., Jonassen, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rasflow%3A+An+RNA-seq+analysis+workflow+with+Snakemake%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Rasflow: An RNA-seq analysis workflow with Snakemake.</a> BMC Bioinformatics. 21 (1), 110(2020).</li>
<li>Bhardwaj, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Snakepipes%3A+Facilitating+flexible%2C+scalable%2C+and+integrative+epigenomic+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Snakepipes: Facilitating flexible, scalable, and integrative epigenomic analysis.</a> Bioinformatics. 35 (22), 4757-4759 (2019).</li>
<li>Chen, Y., Xu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug+repurposing+for+glioblastoma+based+on+molecular+subtypes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Inform%22%5BJournal%5D)">Drug repurposing for glioblastoma based on molecular subtypes.</a> J Biomed Inform. 64, 131-138 (2016).</li>
<li>Xu, Y., Kong, J., Hu, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Computational+drug+repurposing+for+Alzheimer%27s+disease+using+risk+genes+from+GWAS+and+single-cell+RNA+sequencing+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Computational drug repurposing for Alzheimer's disease using risk genes from GWAS and single-cell RNA sequencing studies.</a> Front Pharmacol. 12, 617537(2021).</li>
<li>Subramanian, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+next-generation+connectivity+map%3A+L1000+platform+and+the+first+1%2C000%2C000+profiles%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A next-generation connectivity map: L1000 platform and the first 1,000,000 profiles.</a> Cell. 171 (6), 1437-1452.e17 (2017).</li>
<li>Wang, Z., Lachmann, A., Keenan, A. B., Ma'ayan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((L1000fwd%3A+Fireworks+visualization+of+drug-induced+transcriptomic+signatures%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">L1000fwd: Fireworks visualization of drug-induced transcriptomic signatures.</a> Bioinformatics. 34 (12), 2150-2152 (2018).</li>
<li>Chan, J., Wang, X., Turner, J. A., Baldwin, N. E., Gu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breaking+the+paradigm%3A+Dr+insight+empowers+signature-free%2C+enhanced+drug+repurposing%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Breaking the paradigm: Dr insight empowers signature-free, enhanced drug repurposing.</a> Bioinformatics. 35 (16), 2818-2826 (2019).</li>
<li>Keenan, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+library+of+integrated+network-based+cellular+signatures+NIH+program%3A+System-level+cataloging+of+human+cells+response+to+perturbations%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Syst%22%5BJournal%5D)">The library of integrated network-based cellular signatures NIH program: System-level cataloging of human cells response to perturbations.</a> Cell Syst. 6 (1), 13-24 (2018).</li>
<li>Jackson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptomic+insights+into+gas6-induced+placental+dysfunction%3A+Gene+targets+for+preeclampsia+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">Transcriptomic insights into gas6-induced placental dysfunction: Gene targets for preeclampsia therapy.</a> Cells. 14 (4), 278(2025).</li>
<li>Rapier-Sharman, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+transcriptomic+analysis+of+triple-negative+breast+cancer+reveals+reliable+universal+and+subtype-specific+mechanistic+markers%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Secondary transcriptomic analysis of triple-negative breast cancer reveals reliable universal and subtype-specific mechanistic markers.</a> Cancers (Basel). 16 (19), 3379(2024).</li>
<li>Sutherland, L., Lang, J., Gonzalez-Juarbe, N., Pickett, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+analysis+of+human+bulk+RNA-seq+dataset+suggests+potential+mechanisms+for+letrozole+resistance+in+estrogen-positive+%28ER%2B%29+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Issues+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Secondary analysis of human bulk RNA-seq dataset suggests potential mechanisms for letrozole resistance in estrogen-positive (ER+) breast cancer.</a> Curr Issues Mol Biol. 46 (7), 7114-7133 (2024).</li>
<li>Rapier-Sharman, N., Clancy, J., Pickett, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Joint+secondary+transcriptomic+analysis+of+non-Hodgkin%27s+B-cell+lymphomas+predicts+reliance+on+pathways+associated+with+the+extracellular+matrix+and+robust+diagnostic+biomarkers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bioinform+Syst+Biol%22%5BJournal%5D)">Joint secondary transcriptomic analysis of non-Hodgkin's B-cell lymphomas predicts reliance on pathways associated with the extracellular matrix and robust diagnostic biomarkers.</a> J Bioinform Syst Biol. 5 (4), 119-135 (2022).</li>
<li>Moreno, C., Bybee, E., Tellez Freitas, C. M., Pickett, B. E., Weber, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Meta-analysis+of+two+human+RNA-seq+datasets+to+determine+periodontitis+diagnostic+biomarkers+and+drug+target+candidates%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Meta-analysis of two human RNA-seq datasets to determine periodontitis diagnostic biomarkers and drug target candidates.</a> Int J Mol Sci. 23 (10), (2022).</li>
<li>Gray, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chikungunya+virus+time+course+infection+of+human+macrophages+reveals+intracellular+signaling+pathways+relevant+to+repurposed+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Chikungunya virus time course infection of human macrophages reveals intracellular signaling pathways relevant to repurposed therapeutics.</a> PeerJ. 10, e13090(2022).</li>
<li>Ochoa, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+next-generation+open+targets+platform%3A+Reimagined%2C+redesigned%2C+rebuilt%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">The next-generation open targets platform: Reimagined, redesigned, rebuilt.</a> Nucleic Acids Res. 51 (D1), D1353-D1359 (2023).</li>
<li>Dobbs Spendlove, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathway2targets%3A+An+open-source+pathway-based+approach+to+repurpose+therapeutic+drugs+and+prioritize+human+targets%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Pathway2targets: An open-source pathway-based approach to repurpose therapeutic drugs and prioritize human targets.</a> PeerJ. 11, e16088(2023).</li>
<li>Li, Q. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome-wide+profiling+in+colorectal+cancer+identifies+phf19+and+tbc1d16+as+oncogenic+super+enhancers%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Genome-wide profiling in colorectal cancer identifies phf19 and tbc1d16 as oncogenic super enhancers.</a> Nat Commun. 12 (1), 6407(2021).</li>
<li>Clough, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ncbi+geo%3A+Archive+for+gene+expression+and+epigenomics+data+sets%3A+23-year+update%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Ncbi geo: Archive for gene expression and epigenomics data sets: 23-year update.</a> Nucleic Acids Res. 52 (D1), D138-D144 (2024).</li>
<li>Katz, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+sequence+read+archive%3A+A+decade+more+of+explosive+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">The sequence read archive: A decade more of explosive growth.</a> Nucleic Acids Res. 50 (D1), D387-D390 (2022).</li>
<li>Galaxy, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+galaxy+platform+for+accessible%2C+reproducible+and+collaborative+biomedical+analyses%3A+2022+update%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">The galaxy platform for accessible, reproducible and collaborative biomedical analyses: 2022 update.</a> Nucleic Acids Res. 50 (W1), W345-W351 (2022).</li>
<li>Tarca, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+signaling+pathway+impact+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">A novel signaling pathway impact analysis.</a> Bioinformatics. 25 (1), 75-82 (2009).</li>
<li>Kanehisa, M., Furumichi, M., Tanabe, M., Sato, Y., Morishima, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kegg%3A+New+perspectives+on+genomes%2C+pathways%2C+diseases+and+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Kegg: New perspectives on genomes, pathways, diseases and drugs.</a> Nucleic Acids Res. 45 (D1), D353-D361 (2017).</li>
<li>Gillespie, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Reactome+Pathway+Knowledgebase+2022%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">The Reactome Pathway Knowledgebase 2022.</a> Nucleic Acids Res. 50 (D1), D687-D692 (2022).</li>
<li>Li, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+and+function+analysis+of+the+lncRNA-miRNA-mRNA+competing+endogenous+RNA+network+in+autoimmune+hepatitis%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Med+Genomics%22%5BJournal%5D)">Construction and function analysis of the lncRNA-miRNA-mRNA competing endogenous RNA network in autoimmune hepatitis.</a> BMC Med Genomics. 15 (1), 270(2022).</li>
<li>Subramanian, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+set+enrichment+analysis%3A+A+knowledge-based+approach+for+interpreting+genome-wide+expression+profiles%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Gene set enrichment analysis: A knowledge-based approach for interpreting genome-wide expression profiles.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (43), 15545-15550 (2005).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Pathway2Targets R 스크립트</td><td>브리검 영 대학교 (피켓 연구소)</td><td>버전 3.1</td><td>https://github.com/bpickett/Pathway2Targets/blob/main/Pathway2Targets.R</td></tr><tr><td>R 소프트웨어</td><td>종합 R 아카이브 네트워크(CRAN)</td><td>버전: 4.4.3</td><td>https://cran.r-project.org</td></tr><tr><td>R 스튜디오 데스크톱 소프트웨어</td><td>가설</td><td>버전: 2024.12.1+563</td><td>https://posit.co/download/rstudio-desktop/</td></tr><tr><td>SPIA R 스크립트</td><td>브리검 영 대학교 (피켓 연구소)</td><td>버전: 3.1</td><td>https://github.com/bpickett/Pathway2Targets/blob/main/SPIA_Code.Rmd</td></tr></tbody></table>

인간 차등적으로 발현된 유전자 목록을 사용하여 다운스트림 경로 농축 분석 및 표적 우선 순위 지정 수행

Using Human Differentially Expressed Gene Lists to Perform Downstream Pathway Enrichment Analysis and Target Prioritization

This protocol outlines a multi-step computational pipeline for identifying potential therapeutic targets from RNA-sequencing data, including installation ...

using-human-differentially-expressed-gene-lists-to-perform-downstream

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

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.

유전자를 사용 하 여 프로토콜 변환 연구에 대 한 적절 한 동물 모델을 식별 하기 위해 농축 분석 설정

이 프로토콜에서 zebrafish 태아, 애벌레, 전체 transcriptome 분석에 대 한 접근을 제공 하거나 셀을 정렬 합니다. 우리는 RNA의 격리, RNASeq 데이터의 통로 분석 및 유전자 표정 변화의 qRT-PCR 기반 유효성 검사를 포함합니다.

샘플 준비 및 제 브라에서 RNASeq 기반 유전자 표현 데이터의 분석

여기에 제시된 대장 HT29 세포로부터 유래된 확립된 암 줄기 유사 세포를 유지하는 과발현 드라이버 유전자를 발견하는 프로토콜이다. 사용 가능한 생물정보학을 가진 RNAseq는 표적 종양 세포의 생존에 관여하는 잠재적인 기계장치를 해명하기 위한 유전자 발현 네트워크를 조사하고 스크린하기 위하여 수행되었다.

대장 HT29 유래 암 줄기 와 같은 종양스피어에서 드라이버 유전자의 발견

여기에 제시된 프로토콜은 고급 통계 분석 접근법에 품질 관리 및 전처리 단계를 포함하여 원시 읽기에서 기능 분석에 RNA-시퀀싱 전사 데이터를 분석하는 완전한 파이프라인을 설명합니다.

호스트-병원체 상호 작용을 조사하기 위한 고처리량 전사 분석

우리는 유전자 조작 마우스 모델에서 발생하는 종양과 해당 인간 종양 유형에서 발생하는 종양의 치료 표적을 식별하고 비교하기 위해 게놈 분석 및 기능적 게놈 스크리닝을 활용하는 종간 비교 종양유전체학 접근 방식을 개발했습니다.

악성 말초 신경초 종양의 마우스 모델에서 치료 표적을 식별하기 위한 유전자 프로파일링 및 게놈 규모 드롭아웃 스크리닝

이 프로토콜은 암의 중요한 분자 변화를 식별하는 데 유용한 도구를 설명하고 식도 편평 세포 암종에 대한 새로운 진단 및 치료 접근법의 개발로 이어집니다.

식도 편평 세포 암종에 대한 개요서 개발

Microarrays을 사용하여 세균의 유전자 발현 분석

유전자 microarrays는 게놈 전체의 수준에서 유전자 발현 프로 파일링에 강력한 도구입니다. 이 기술은 발달 생물학 및 독성학을 포함한 생물 학적 다양한 분야에 응용 프로그램을하고 있습니다. 이 비디오에서는, 우리는 세부 zebrafish에 대한 포괄적인 oligonucleotide microarray의 플랫폼을 사용하여 글로벌 유전자 발현 분석을위한 프로토콜을.

Zebrafish Oligonucleotide Microarray의 플랫폼을 사용하여 글로벌 유전자 발현 분석

이 절차를 빠르게 쉽게 마우스 배아 섬유아 세포 (MEFs) 또는 기타 기본 세포에 가장 적합한 electroporation 조건을 식별하는 유전자 Pulser MXcell의 electroporation 시스템을 사용하는 방법을 보여줍니다. 문제 해결을위한 고려 사항도 관련 비디오 설명합니다.

고효율 기본 셀을 Transfect하는 진 Pulser Electroporation MXcell의 시스템을 사용하여

여기서 우리는 히스톤 바인딩 도메인에 차이가 단백질 isoforms의 게놈 차원 위치 분석을 위해 염색질의 immunoprecipitation (칩) 프로 시저를 발표하고 있습니다. 우리는 KDM5A/JARID1A/RBP2 히스톤 demethylase의 목표물을 식별 칩 Seq 분석에 적용됩니다.

이소형 특정 유전자 목표를 식별 칩을 사용하여 게놈 차원의 분석

배우세요 Pathway2Targets 알고리즘을 사용하여 대장암 치료 표적을 예측하고 우선순위를 지정하는 방법을. RNA 시퀀싱 데이터 분석을 통해 EGFR, TP53, AKT1 등의 유전자를 식별하여 신호 전달 경로 기반 약물 재창출 전략을 수립합니다.

인간 차등적으로 발현된 유전자 목록을 사용하여 다운스트림 경로 농축 분석 및 표적 우선 순위 지정 수행

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