दो से अधिक समूहों वाले अध्ययन

R में limma के साथ Differential Expression Analysis

John Blischak

Instructor

3 समूहों वाला अध्ययन

ल्यूकेमिया के 3 प्रकार: ALL, AML, CML
- Bioconductor पैकेज: leukemiasEset
- Kohlmann et al. 2008, Haferlach et al. 2010

dim(eset)

Features  Samples
   20172       36

table(pData(eset)[, "type"])

ALL AML CML
 12  12  12

3 समूहों के लिए समूह-औसत मॉडल

$$ Y = \beta_1 X_1 + \beta_2 X_2 + \beta_3 X_3 + \epsilon $$

$\beta_1$ - समूह ALL में औसत अभिव्यक्ति स्तर
$\beta_2$ - समूह AML में औसत अभिव्यक्ति स्तर
$\beta_3$ - समूह CML में औसत अभिव्यक्ति स्तर
परीक्षण:
- AML बनाम ALL: $\beta_2 - \beta_1 = 0$
- CML बनाम ALL: $\beta_3 - \beta_1 = 0$
- CML बनाम AML: $\beta_3 - \beta_2 = 0$

3 समूहों के लिए समूह-औसत डिज़ाइन मैट्रिक्स

design <- model.matrix(~0 + type, 
                       data = pData(eset))

head(design, 3)

          typeALL typeAML typeCML
sample_01       1       0       0
sample_02       1       0       0
sample_03       1       0       0

colSums(design)

typeALL typeAML typeCML
     12      12      12

3 समूहों के लिए कंट्रास्ट मैट्रिक्स

AML बनाम ALL: $\beta_2 - \beta_1 = 0$
CML बनाम ALL: $\beta_3 - \beta_1 = 0$
CML बनाम AML: $\beta_3 - \beta_2 = 0$

library(limma)
cm <- makeContrasts(AMLvALL = typeAML - typeALL,
                    CMLvALL = typeCML - typeALL,
                    CMLvAML = typeCML - typeAML,
                    levels = design)

cm

         Contrasts
Levels    AMLvALL CMLvALL CMLvAML
  typeALL      -1      -1       0
  typeAML       1       0      -1
  typeCML       0       1       1

3 समूहों का परीक्षण

library(limma)
# Fit coefficients
fit <- lmFit(eset, design)

# Fit contrasts
fit2 <- contrasts.fit(fit, contrasts = cm)

# Calculate t-statistics
fit2 <- eBayes(fit2)

# Summarize results
results <- decideTests(fit2)
summary(results)

   AMLvALL CMLvALL CMLvAML
-1     898    3401    1890
0    18323   13194   16408
1      951    3577    1874

हाइपोक्सिया का स्टेम सेल फंक्शन पर प्रभाव

ऑक्सीजन के 3 स्तर: 1%, 5%, 21%
- Bioconductor पैकेज: stemHypoxia
- Prado-Lopez et al. 2010

dim(eset)

Features  Samples
   15325        6

table(pData(eset)[, "oxygen"])

ox01 ox05 ox21
   2    2    2

अभ्यास करते हैं!

R में limma के साथ Differential Expression Analysis