如何理解CGA中的分析結(jié)果

今天就跟大家聊聊有關(guān)如何理解CGA中的分析結(jié)果，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，希望大家根據(jù)這篇文章可以有所收獲。

TCGA對(duì)于不同類型的數(shù)據(jù)，有著獨(dú)特的處理流程，具體如下

1. DNA-Seq Analysis Pipeline

TCGA中的DNA測(cè)序主要用來(lái)分析腫瘤患者中的體細(xì)胞突變，和GATK的體細(xì)胞突變流程類似，前期都經(jīng)過(guò)了一個(gè)預(yù)處理步驟，這里稱之為co-cleanning, 流程示意如下

就是經(jīng)典的sort->markduplicate->Realign->BQSR步驟，得到co-cleaned BAM文件。然后用配對(duì)的腫瘤和正常樣本進(jìn)行somatic variant calling,  得到VCF文件。然后進(jìn)行體細(xì)胞突變的注釋，得到突變注釋文件MAF, 示意如下

在進(jìn)行體細(xì)胞突變位點(diǎn)分析時(shí)，使用了以下4款不同的軟件同時(shí)分析

1. MuSE

2. Mutect2

3. SomaticSniper

4. Varscan2

   
   

各自對(duì)應(yīng)的pipeline示意如下

各自pipeline得到的VCF文件，使用VEP軟件對(duì)體細(xì)胞突變位點(diǎn)進(jìn)行注釋，使用了以下數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行注釋

1. GENCODE v.22

2. sift v.5.2.2

3. ESP v.20141103

4. polyphen v.2.2.2

5. dbSNP v.146

6. Ensembl genebuild v.2014-07

7. Ensembl regbuild v.13.0

8. HGMD public v.20154

9. ClinVar v.201601

   
   

注釋完成之后，會(huì)對(duì)突變位點(diǎn)進(jìn)行過(guò)濾，去除低質(zhì)量的突變位點(diǎn)和潛在的生殖細(xì)胞突變位點(diǎn)，剩余的位點(diǎn)作為最終的體細(xì)胞突變位點(diǎn)，保存在MAF文件中供下載。

當(dāng)然對(duì)于沒有配對(duì)的正常樣本，也有tumor-only variant calling workflow來(lái)處理，具體請(qǐng)參考以下鏈接

https://docs.gdc.cancer.gov/Data/Bioinformatics_Pipelines/DNA_Seq_Variant_Calling_Pipeline

2.  mRNA Analysis Pipeline

mRNA分析是通過(guò)STAR的2-pass模式比對(duì)hg38參考基因組，然后使用HTSeq進(jìn)行定量，定量時(shí)基于Gencode V22版本的GTF文件，流程示意如下

在定量時(shí)，提供了以下3種策略

1. Raw count

2. FPKM

3. FPKM-UQ

   
   

Raw count和FPKM是轉(zhuǎn)錄組分析中經(jīng)典的定量策略，而FPKM-UQ則是在FPKM基礎(chǔ)上新提出的一種策略，計(jì)算公式如下

和FPKM不同的是，在FPKM-UQ中采用所有基因Mapping reads數(shù)目的上四分位數(shù)代替了所有基因Mapping Reads的總數(shù)。官方也提供了一個(gè)示例幫助我們理解具體的計(jì)算過(guò)程

3. miRNA Analysis Pipeline

miRNA的分析采用了BCGSC開發(fā)的miRNA定量流程，這套流程只針對(duì)已知的miRNA進(jìn)行定量，鏈接如下

https://github.com/bcgsc/mirna

流程示意如下

4. Copy Number Variation Analysis Pipeline

使用Affymetrix SNP 6.0芯片來(lái)分析CNV, 首先使用DNACopy這個(gè)R包來(lái)計(jì)算拷貝數(shù)，然后用GISTIC2根據(jù)CNV來(lái)評(píng)估基因的變化情況，是loss還是gain, 流程示意如下

5. Methylation Liftover Pipeline

通過(guò)illumina Infinum Human Methylation 27和HumanMethylation450 兩個(gè)芯片平臺(tái)來(lái)分析DNA甲基化，采用了beta值的定量策略。同時(shí)考慮到這兩個(gè)探針是針對(duì)hg19來(lái)設(shè)計(jì)的，將探針序列與hg38進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)MAPQ<10或者I型和II型探針比對(duì)到不同基因組區(qū)域時(shí)，過(guò)濾到這部分探針。剩余的CpG文件根據(jù)GENCODE V22版本的GTF來(lái)進(jìn)行注釋，根據(jù)這樣的策略將hg19上的甲基化移植到hg38版本的基因組上，具體流程示意如下

了解TCGA數(shù)據(jù)分析的流程，可以更好的在GDC數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選數(shù)據(jù)，也可以更好的和自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

看完上述內(nèi)容，你們對(duì)如何理解CGA中的分析結(jié)果有進(jìn)一步的了解嗎？如果還想了解更多知識(shí)或者相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝大家的支持。