今天跟大家分享的是发表在Journal of Cellular Physiology（IF: 5.546）上的一篇文章，主要是基于STEAP家族基因的表达特征，对胶质母细胞瘤（GBM）进行预后和分子分型。家族基因的预后分析对生信小白而言是非常友好的入手点之一，上手简单快速，易学易懂。这篇文章又是如何完成生物信息学分析的呢？那就让我们一起开始今天的文献解读之旅吧！小编温馨提示：一定要看到最后，有福利，有福利，有福利（重要的事说三遍）！！！

Comprehensive landscape of STEAP family functions and prognostic prediction value in glioblastoma

STEAP家族基因在胶质母细胞瘤中的功能概括及预后价值分析

1.数据

（1）训练数据：TCGA中GBM患者以及对照样本中的mRNA表达数据和生存数据。

（2）验证数据：CGGA中GBM患者的mRNA表达数据和生存数据。

2. STEAP基因在GBM样本中的异常表达以及预后价值

STEAP家族基因包括STEAP1-4。与对照样本相比， 在TCGA的GBM样本中STEAP1和STEAP3的表达水平显著升高，STEAP2的表达水平显著降低（）。作者进一步将差异表达的基因纳入单因素cox分析，结果表明STEAP2和STEAP3与GBM预后密切相关。因此将STEAP2和STEAP3纳入进一步分析。

3. 与STEAP2和STEAP3表达相关基因的GSEA富集分析

GSEA分析结果表明，与STEAP2和STEAP3共表达的基因主要富集在免疫响应和细胞周期等生物学过程（）。

此外，与STEAP2和STEAP3表达正相关的激酶和TF靶点主要包括淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶和SRC家族酪氨酸激酶，这两种激酶同样在免疫调节过程中发挥重要作用。基于GeneMANIA数据库构建两类激酶的互作网络（）。

4. STEAP2和STEAP3与免疫浸润相关

此前的GSEA富集分析表明STEAP2和STEAP3基因与免疫响应过程密切相关，因此研究者进一步基于TIMER数据库中GBM样本的免疫浸润数据，探索STEAP2和STEAP3表达和免疫浸润之间的关联（A）。此外，研究者还基于ESTIMATE R包计算每个GBM患者的免疫评分、基质评分和ESTIMATE得分。皮尔森相关分析显示STEAP2和STEAP3的表达与免疫评分、基质评分、估计评分均呈正相关。

5. 基于STEAP2和STEAP3构建GBM的预后风险评分

基于多因素回归分析构建STEAP2和STEAP3风险打分：risk score = STEAP2*0.433603 + STEAP3*0.220117。基于样本打分的中位数将患者划分为高低风险组，不管是在训练数据，还是在验证数据中两类患者的预后均存在显著差异（）。

此外，两类患者在GBM亚型，IDH突变状态以及免疫打分等多个预后特征存在显著差异（）。

6.预后评估列线图的建立和验证

为验证风险评分模型的独立性，研究者分别对TCGA和CGGA数据中的临床预后特征进行单因素和多因素COX分析。多因素COX分析结果显示，风险评分模型与OS显著相关。年龄、性别以及风险评分等被用于构建预测预后的列线图，列线图模型在0.5年、1年和3年的OS预测中均表现出较好性能（）。

恭喜仔细看完文章的每一位小朋友，因为接下来小编就要拿出自己珍藏多年的基因家族分析流程咯，看好了，千万别眨眼！

Step1.基因筛选：

a.差异分析（正常 vs 癌症；突变 vs 野生等）

b.其他（变异系数，与其他基因，免疫细胞浸润等特征的相关性分析等）

c.预后分析（高表达 vs 低表达；突变 vs 野生；拷贝数改变 vs 拷贝数不改变；单因素cox分析等）

Step2.模型构建：多因素cox回归分析，lasso cox回归分析，特征基因表达聚类等

Step3.模型评估:

a.预测性能评估：独立数据集验证，AUC(ROC曲线下与坐标轴围成的面积)，C-index指数，与已知预后模型的比较

b.独立性评估：多因素cox回归分析判断预测模型是否独立于性别，年龄等临床特征

Step4.不同分子亚型的比较：TP53突变，免疫细胞浸润比例，免疫得分，HRD打分等预后特征

Step5.列线图模型的建立和验证

家族基因分析的流程大概就是这些，同学们完全可以在自己的分析过程中对以上步骤进行自由选择，随机组合。但请千万不要照本宣科，毕竟千篇一律的文章总是缺少一些灵魂和思想的。

本文就是一篇比较经典的家族基因预后分析文章，思路清晰明了，但仍然有一些需要提升的地方，比如说图片质量和配色稍差，存在不同程度的拉伸变形，字体过小和清晰度较低等问题。因此小编需要再次强调一下图片和科研思路的重要性，好的图片和思路往往能给文章提升一个很大的档次，还不知道如何绘制精美图片和科研灵魂稍有欠缺的同学也不要担心。速速联系我们，通俗易懂，引人入胜的生物信息学课程，高端大气，精巧绝美的科研思路都在这里等着你！