Zgodnie z obowiązującymi w Chinach Środkami dotyczącymi etycznej oceny badań naukowych z zakresu nauk o życiu i badań medycznych z udziałem osób, ogłoszonymi 18 lutego 2023 r., badania wykorzystujące publicznie dostępne dane mogą spełniać kryteria zwolnienia z etycznej oceny. W niniejszym badaniu wykorzystano tylko publicznie dostępne, anonimizowane dane transkryptomiczne wtórne i nie obejmowało nowego rekrutowania uczestników ludzkich, pobierania próbek ludzkich lub eksperymentów na zwierzętach. Dlatego nie było potrzeby dodatkowej instytucjonalnej zgody etycznej. W niniejszym badaniu nie przeprowadzono eksperymentów na zwierzętach. Dlatego zgoda komitetu ds. opieki nad zwierzętami i ich wykorzystania w instytucji nie była stosowana.
Źródła danych dla genów związanych ze stresem retikulum endoplazmatycznego w migotaniu przedsionków
W niniejszym badaniu publicznie dostępne zestawy danych transkryptomicznych związanych z AF zostały pobrane z bazy danych GEO, w tym GSE41177, GSE79768, GSE115574, GSE14975 i GSE165838. Szczegółowe informacje na temat zestawów danych GSE są podanych w Pliku uzupełniającym 1—Tabeli uzupełniającej S1. Zestawy GSE41177 i GSE79768 zostały wykorzystane do zbudowania zintegrowanego zestawu szkoleniowego transkryptomicznego, podczas gdy zestawy GSE115574 i GSE14975 zostały wykorzystane jako dwie niezależne zewnętrzne kohorty walidacji. Zestaw GSE165838 został wykorzystany do analizy transkryptomicznej pojedynczych komórek. Ponieważ zestawy te zostały wygenerowane na różnych platformach i mogą różnić się pod względem źródła tkanki, tła klinicznego i składu próbek, każdy zestaw danych był przetwarzany osobno zgodnie ze swoimi charakterystykami platformy przed integracją lub walidacją. Korekta efektu partii została następnie przeprowadzona za pomocą pakietu sva R dla połączonej kohorty szkoleniowej. Zestaw genów związanych ze stresem retikulum endoplazmatycznego został pobrany z bazy danych GeneCards z wynikiem trafności ≥ 3 i po usunięciu duplikatów utworzył listę docelowych genów wykorzystanych w niniejszym badaniu.
Analiza różnicowej ekspresji genów
Po standardyzacji i normalizacji danych, do zidentyfikowania różnicowej ekspresji genów (DEG) w zintegrowanym zestawie szkoleniowym wykorzystano pakiet R limma. DEG zdefiniowano na podstawie następujących kryteriów istotności: wartość P skorygowany za fałszywym odkryciem (adj.P.Val) < 0.05 i |log2FC| > 0.58510. Aby zwizualizować wzorce ekspresji DEG, wykorzystano biblioteki ggplot2 i pheatmap do generowania wykresów wulkanowych i heatmap.
Analiza WGCNA
Aby wyjaśnić potencjalne mechanizmy skoordynowanej regulacji genów, zdefiniować wzorce skojarzeń między modułami współekspresji a zmiennymi cech klinicznych oraz zidentyfikować kluczowe biomarkery lub cele terapeutyczne o potencjale translacyjnym, zastosowano WGCNA11.
Ważona sieć współekspresji została zbudowana za pomocą pakietu WGCNA w R. Moc progowania miękkiego (β) została wybrana zgodnie z kryterium topologii wolnej od skali; wartość β została wybrana dla następnych analiz, gdy współczynnik pasowania topologii wolnej od skali (R2) osiągnął i utrzymywał się powyżej 0.8512. Podczas identyfikacji modułów parametry związane z dynamicznym cięciem drzewa i czułością wykrywania modułów zostały zoptymalizowane, aby poprawić rozdzielczość i stabilność granic modułów. Wreszcie, wyodrębniono moduły istotnie związane z docelową cechą, a geny hub wewnątrzmodułowe zostały zidentyfikowane jako zbiory kandydatów na geny dla analiz poniżej.
Analiza wzbogacenia DEG związanych z AF
Aby precyzyjnie zidentyfikować geny hub, DEG najpierw przecięto z genami z kluczowych modułów WGCNA, aby zdefiniować zestaw genów zaangażowanych w patogenezę AF. Następnie ten zestaw genów AF został dalszy przecięty z genami związanymi z ERS, a wynikające geny nakładające się zostały zachowane do dalszych analiz.
Wzbogacenie funkcjonalne przesiewanych genów zostało ocenione za pomocą analiz Gene Ontology (GO) i Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG). Analizy terminów GO przeprowadzono za pomocą pakietu R clusterProfiler, aby podsumować wzbogacenie w kategoriach procesów biologicznych (BP), składników komórkowych (CC) i funkcji molekularnych (MF)13. Następnie zastosowano analizę KEGG, aby zidentyfikować wzbogacone ścieżki związane z docelowymi genami14. Wyniki wzbogacenia z wartością P skorygowaną < 0.05 uznano za istotne statystycznie. Wiodące terminy GO i ścieżki KEGG zostały wyświetlone jako wykresy słupkowe i wykresy bąbelkowe za pomocą ggplot2.
Analiza interakcji białko-białko (PPI)
Analizę PPI przeprowadzono, przesyłając zestaw przecięć do bazy danych STRING, z gatunkiem ograniczanym do <