[发明专利]一种FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析方法

说明书

本发明公开了一种FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析方法，包括：获取原始数据；对原始数据进行预处理；对预处理后的原始数据进行差异表达蛋白分析，得到三组差异表达蛋白；三组差异表达蛋白包括：FLASH照射组对比常规照射组、FLASH照射组对比对照组和常规照射组对比对照组；分别对三组差异表达蛋白以及三组差异表达蛋白的并集进行蛋白质相互作用网络构建，生成四个网络；分别对四个网络进行模块划分，筛选出重要模块；对两组差异表达蛋白进行亚细胞定位分析；获取亚细胞定位分析的结果与重要模块之间的对应关系，完成FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析。该方法可分析获得可靠的FLASH照射技术的生物学原理，从分子机制上解释为何FLASH照射优于常规照射。

技术领域

本发明涉及FLASH照射技术领域，特别涉及一种FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析方法。

背景技术

FLASH照射技术是一种新兴的放疗技术，是一种在极短的照射时间内使用超高剂量率的照射手段。FLASH可使正常组织免于剂量限制毒性，同时保持抗肿瘤效率不变。这使得在不进一步伤害周围健康组织的情况下增加治疗剂量成为可能。但是该照射技术的生物学原理目前尚不明确。且没有流程化的数据分析方法。且目前获取到的FLASH照射的数据为蛋白质的表达丰度形式，只有通过生物信息学的手段才能分析出这些数据背后的生物学意义，但目前尚没有可靠的分析流程来处理。

因此，在现有FLASH照射技术的基础上，如何对FLASH照射的蛋白丰度数据进行一系列的生物信息分析，明确FLASH照射技术的生物学原理，成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种至少解决上述部分技术问题的FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析方法，该方法可分析获得FLASH照射技术的生物学原理，从分子机制上解释为何FLASH照射优于常规照射。

本发明实施例提供一种FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析方法，包括如下步骤：

S1、获取原始数据；所述原始数据包括：FLASH照射组织的蛋白质表达丰度数据、常规放疗照射的蛋白质表达丰度数据和无任何照射的蛋白质表达丰度数据；

S2、对所述原始数据进行预处理；对预处理后的所述原始数据进行差异表达蛋白分析，得到三组差异表达蛋白；所述三组差异表达蛋白包括：FLASH照射组对比常规照射组、FLASH照射组对比对照组和常规照射组对比对照组；所述FLASH照射组由所述FLASH照射组织的蛋白质表达丰度数据组成；所述常规照射组由所述常规放疗照射的蛋白质表达丰度数据组成；所述对照组由所述无任何照射的蛋白质表达丰度数据组成；

S3、分别对所述三组差异表达蛋白以及所述三组差异表达蛋白的并集进行蛋白质相互作用网络构建，生成四个网络；分别对所述四个网络进行模块划分，筛选出重要模块；所述重要模块的筛选由模块所含蛋白的数量、所含蛋白的种类，以及与FLASH作用机制相关的重要蛋白数量决定；

S4、对所述FLASH照射组对比对照组以及所述常规照射组对比对照组的两组差异表达蛋白进行亚细胞定位分析；获取所述亚细胞定位分析的结果与所述重要模块之间的对应关系，完成FLASH照射组织的定量蛋白质组学分析。

进一步地，所述步骤S2还包括：

分别对所述三组差异表达蛋白进行基因本体论功能富集分析和KEGG通路富集分析，并对分析结果进行可视化。

进一步地，所述步骤S3还包括：

对所述三组差异表达蛋白所构建的网络分别进行拓扑学和生物学分析；所述拓扑学分析包括：对蛋白节点的度和聚类系数进行分析；所述生物学分析包括：对基因本体论功能富集分析结果、KEGG通路富集分析结果、组织表达结果和蛋白结构域结果进行分析；