WGCNA
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WGCNA(Weighted Gene Co-expression Network Analysis),即加权基因共表达网络分析,是一种基于基因共表达模式的网络分析方法。
一、基本原理
基因相关系数计算:WGCNA首先计算基因之间的相关系数,衡量基因表达模式的相似性。常用的相关系数计算方法包括Pearson相关系数和Spearman相关系数。为了提高分析的生物学意义,WGCNA采用相关系数加权值,使得基因之间的连接服从无尺度网络分布。
模块确定:基于基因的相关系数,WGCNA使用层次聚类方法(如基于动态树切割算法)将基因聚集成不同的模块。每个模块代表了一组具有相似表达模式的基因。
共表达网络构建:通过基因间的相关系数,构建基因共表达网络,该网络揭示了基因之间的相互作用关系。
模块与性状关联分析:WGCNA还提供了一种方法来探索基因模块与表型之间的关联,帮助发现与特定生物过程或疾病相关的基因模块。
二、应用场景
疾病研究:通过分析不同疾病样本的基因表达数据,WGCNA可以识别与疾病相关的基因模块,并进一步分析这些模块中关键基因的功能和通路,有助于理解疾病的发生机制、诊断和治疗。
生物过程研究:通过分析不同组织或细胞类型的基因表达数据,WGCNA可以识别关键调控模块,并进一步研究这些模块的功能和调控机制,有助于理解生物过程的调节和发展。
生物标志物筛选:WGCNA能够识别在不同生物学过程中具有相似表达模式的基因集合,这些基因集合可能作为生物标志物,用于疾病的早期诊断和预后评估。
药物研发:通过WGCNA分析,可以发现药物作用的靶点和通路,为药物研发提供新的思路和方法。
三、优势
聚类方法使用权重共表达策略(无尺度分布),更加符合生物学现象。
能呈现基因间的相互作用关系,且能找出处于调控网络中心的hub基因。分析内容