做生信最烦啥?肯定是被报错搞崩溃啊。这文章就是来救命的。看完你就知道怎么从GEO下载数据,怎么跑通差异分析,全程无废话。
说实话,刚开始搞GEO的时候,我也懵。满屏的代码,看着头都大了。朋友推荐我看geo生信技能树,说是干货多。我抱着试试看的心态,结果真香了。今天就把我踩过的坑,揉碎了讲给你听。
第一步,得会找数据。
很多新人不知道去哪儿下数据。就认准GEO数据库官网,那个GSM和GDS系列。挑数据有个技巧,别选样本太少的,样本量小于3个的,基本没戏统计。还要看平台号,确保平台信息是最新的。下载的时候,记得把Family里面的所有GSM文件都下下来。别偷懒,漏一个都可能影响结果。我有一回就少下了两个,后面重跑累死人。
第二步,准备R语言环境。
这个真没法省。不用装那些花里胡哨的IDE,就装基础R,然后装Bioconductor。安装那个geosupp包,还有limma包。这两个是干活的神器。我在装limma的时候,卡了好久,最后发现是依赖包没更新全。记得把R更新到最新版本,不然容易兼容性问题。这一步很关键,环境不对,后面全是白搭。
第三步,读入数据并注释。
用R读取那堆GSM文件。这里有个小门道,要把所有矩阵合并成一个大的表达矩阵。合并的时候,一定要对好基因名。有些老数据用旧平台号,基因名和现在的不一样。这时候就得去查注释信息。要是你懒得查,geo生信技能树里有些教程教你怎么批量注释。我就是照着它的方法,把Symbol重新匹配了一遍。这一步要是搞错,后面分析出来的基因全是对不上的,那就尴尬了。
第四步,分组和设计矩阵。
这是最容易出错的地方。把你的样本分成对照组和处理组。在R里建一个数据框,标记每个样本是Case还是Control。然后构建设计矩阵。这里有个小细节,截距项要不要加?一般建议加,让模型自己算。如果你加错了,比如把变量类型搞成字符而不是因子,R会直接报错。我当时就因为没转因子,折腾了一下午。记住,因子因子,重要的事情说三遍。
第五步,跑差异分析。
用上limma包里的lmFit、eBayes这些函数。敲几个命令,几分钟就出结果。看那个logFC和P值。一般logFC绝对值大于1,P值小于0.05才算差异。别太较真,有时候0.8也算有意思。画个火山图看看,红红绿绿的,好看又直观。我把结果存成Excel,方便拿给老板看。
最后一点,验证结果。
拿到差异基因后,别急着发文章。去查查这些基因有没有文献支持。看看通路富集,GO和KEGG都跑一遍。要是结果和常识背离太大,得怀疑是不是批次效应没处理好。这时候可以看看geo生信技能树里的批次效应校正方法,ComBat是个好东西。
总之,GEO分析没那么神秘。就是数据清洗、建模、统计这三步。只要耐心点,多查资料,肯定能搞定。我那时候也是半吊子水平,硬着头皮试出来的。现在回头看,也就那样。关键是动手,别光看不练。
对了,还有个小提醒。GEO的数据有时候质量参差不齐。有些样本标错了,或者混入了异常值。所以在做PCA之前,一定要看看样本聚类图。要是发现某个样本离群群很远,直接删掉。别心疼,垃圾数据留着也是污染。
希望这篇能帮到你。要是还有问题,多逛逛那个geo生信技能树,那里的大神多,解答也快。祝你能早日拿到显著差异,文章顺利接收。加油吧,生信人。