Survival analysis and its applications in identifying genes, signatures, and pathways in human cancers

Sağkalım analizi kanser literatüründe yoğun olarak kullanılan bir yöntem olmakla birlikte, ekson ve transkript ifadeleriyle yapılmasının bu yönteme olan etkisi araştırılmaktadır. Ayrıca gen setlerinden kanser sağkalımında etkili olan çok değişkenli gen imleri oluşturma da aktif bir araştırma alanıdır. Ekson ve transkriptlerin ayrımsal ifadesi kanser hücrelerinde normal hücrelere göre sıklıkla gözlemlenen bir olgudur. Kanser sağkalımı için transkriptom boyu etki ve önemi olan ekson ve transkriptler, kanser genom atlası (TCGA) araştırma ağı üzerinden glioblastoma multiforme (GBM), hepatoselüler karsinom (LIHC), mide adenokarsinom (STAD) ve invazif meme karsinomu (BRCA) veri setleri incelenerek belirlenmiştir. Sonrasında ekson agregasyon analizi ile her bir kanser veri seti için önemli olan genler belirlenmiştir; örneğin STAD veri setinde GNA12, LIHC veri setinde AKAP13, BRCA veri setinde RBMXL1 ve CARS1 genleri, vb. Gen seti zenginleştirme analizi (GSEA) ile her bir veri setinden oluşan gen setlerinin farklı zenginleştirme profilleri incelenerek, veri setleri için ortak ve ayrık olmak üzere GO terimleri KEGG yolakları belirlenmiştir. Gen setleri ile çok değişkenli sağkalım analizi için Shiny kullanılarak 33 kanser veri setini içeren TCGA Pan-Kanser (TCGA-PANCAN) üzerinden biri seçilen veri setine özel, diğeri aynı anda birden fazla kanser veri setinde analiz yapabilen için iki farklı uygulama geliştirilmiştir. Bu uygulamalardan SmulTCan kullanıcının belirlediği bir gen seti ile Cox regresyonu yapabilmekte, ayrıca Cox modeli geçerliliği analizlerinin yanısıra en iyi alt küme belirlemek ve bu alt küme için prognoztik indis hesaplamak için kullanılabilmektedir. Diğer uygulama ClusterHR ise kullanıcı tercihine göre tek veya çok değişkenli Cox regresyonu sonuçları ile kümeleme analizi yapabildiği gibi, ikili kümeleme ve farklı gen setlerinden oluşturulmuş ikili kümeleme sonuçlarını karşılaştırabilmektedir. Uygulamaların nasıl kullanıldığının gösterimi için üç farklı akson sevk etme ligand ve reseptörlerinden oluşan gen seti incelenmiştir. Gösterimler sonucunda prognoz ayrışması sağlayabilen çeşitli risk oranı gen imleri ve prognoztik önemi olan ligand-reseptör çiftleri belirlenmiştir.