https://www.cancerrxgene.org/
Genomics of Drug Sensitivity in Cancer (GDSC),提供免费公开的肿瘤治疗基因组数据,致力于发现潜在的肿瘤治疗靶点以改善肿瘤治疗,是全球最大的同类型公共数据库。
首页可见,GDSC数据库支持化合物(药物)、细胞系和癌基因三种检索方式。化合物的相关信息由行业、学术合作伙伴或供应商处获取;癌基因组突变信息来自COSMIC数据库。
GDSC数据库基本上每年会有一个大版本的更新,年中会有不定期的小版本更新。截至本稿,最新版本是Release 8.1 (Oct 2019) ,数据统计可见,共收录453种药物,988个细胞系,以及38万+组检测IC50值:
注:数据量并非持续增加的,与TCGA一样,对于新的质控标准下,不满足QC阈值的数据将被移除。
GDSC目前提供两个数据集:GDSC1是该网站上可用的原始数据集(2009-2015年间收集)的扩展。而GDSC2则基于改进的技术、设备和程序等所得的最新的数据(2015-至今)。例如:GDSC1使用DNA染料(Syto60),而GDSC2使用代谢测定法(Resazurin / CellTiter-Glo)来确定细胞活力。
GDSC2中已经重复了许多来自GDSC1的实验,官方建议使用GDSC2!【但实际选哪个用,由你自己决定,实际上有些基因的数据在GDSC1中有,在GDSC2中则不存在...】
注:类似于现行TCGA的GDC Legacy 和 GDC Portal!
GDSC数据库提供在线的数据分析和可视化。其中,火山图(Volcano Plot)用于展示基因特征和药物敏感性之间的联系(ANOVA分析):
Gene specific volcano plots represent the effect of a mutated gene (e.g. BRAF) on the responses to all drugs analysed. A drug-specific volcano plot represents how genomic changes influence response to a specific drug (e.g. BRAF inhibitor PLX4720).
IC50,半抑制浓度,即凋亡细胞与全部细胞数之比等于50%时所对应的药物浓度。用来衡量药物诱导凋亡的能力,诱导能力越强,该数值越低。也反向说明某种细胞对药物的耐受程度。
以GDSC1数据集中的头颈癌(HNSC)为例,TP53突变细胞对于药物EHT-1864最为敏感,或可以说,TP53突变细胞可被药物EHT-1864显著抑制:
由图,左上角的点所代表的药物对携带突变的细胞抑制作用越好,绿色表示符合官方设定的显著性筛选阈值:
A p-value threshold of <10-3 and a false discovery rate threshold equal to 25% were used to call significant associations across all the performed analyses.
直接点击药物名(灰色的点除外),可见散点图(Scatter plots),类似于基因表达差异箱体图。散点图用于表示两组样本(突变型和野生型)间IC50值的差异,每个点是一个细胞系,分析方法是Mann Whitney Wilcoxon检验。重点看MWW p value是否具有显著性,如本例中,带有TP53突变的HNSC细胞会受到药物EHT-1864的显著抑制,p-value=0.0047394:
以上,我们都是针对特定癌型进行的分析。如果不限定癌型的话,则默认进行pan-cancer分析。一般可先通过pan-cancer筛选药物,再通过特定癌型进一步缩小范围,进行更针对性的分析。
总之,我们可以通过GDSC数据库研究目标基因突变在肿瘤患者治疗中所发挥的作用(如,携带突变的患者倾向于对哪些药物敏感,某种药物是否可以显著抑制携带突变的癌细胞等),从而指导用药,促进个体化治疗。
相关参考:
Genomics of Drug Sensitivity in Cancer (GDSC): a resource for therapeutic biomarker discovery in cancer cells. (Nucl. Acids Res.2013 Database issue. PMID:23180760)
联系客服