蛋白质组学与生物信息学杂志
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与尿液中镍水平相关的血浆抗聚糖抗体谱

Marko Vuskovic、Anna-Maria Barbuti、Emma Goldsmith-Rooney、Laura Glassman、Nicolai Bovin、Harvey Pass、Kam-Meng Tchou-Wong、Meichi Chen、Bing Yan、Jingping Niu、Qingshan Qu、Max Costa 和 Margaret Huflejt

镍 (Ni) 化合物广泛应用于工业和商业产品，包括家用和炊具、珠宝、牙科用具和植入物。职业接触镍会增加患肺癌和鼻癌的风险，是接触性皮炎的最常见原因，并对免疫系统产生广泛影响。本研究的目的有两个：(i) 使用基于印刷聚糖阵列 (PGA) 的新生物标志物发现平台，通过抗聚糖抗体 (AGA) 的存在来测量对镍职业接触的免疫反应(ii) 评估和编制一系列与 PGA 衍生信息和假定的“镍毒性特征”识别特别相关的生物信息学和统计方法。PGA 类似于 DNA 微阵列，但含有各种碳水化合物（聚糖）沉积物，而不是斑点 DNA。该研究使用来自 89 个血浆样本的数据及其相应的人口统计信息。

研究人群包括三个亚组：在精炼厂工作的直接接触镍的受试者、居住在精炼厂所在城市的环境暴露于镍的受试者以及居住在偏远地区的受试者。本文描述了以下九个数据处理和分析步骤的顺序：（1）基于基准血清的阵列间再现性分析；(2) 阵列内重现性分析；(3) 数据筛选——拒绝导致低类内相关系数（ICC）的聚糖，变异系数高，荧光强度低；(4) 载玻片间偏差分析和数据归一化技术的选择；(5) 基于多重自举检验确定歧视性子样本；(6) 基于多次交叉验证测试确定最佳签名大小（所选特征集的基数）；(7)基于非参数单变量特征选择识别最有区别的聚糖及其个体性能；(8) 组合聚糖多元性能测定；(9)建立组合聚糖特征的多变量性能的统计显着性。

上述分析步骤得到以下结果：阵列间重现性ρ=0.920±0.030；阵列内重现性ρ=0.929±0.025；380 个聚糖中的 249 个通过了 ICC>80% 的筛选，所选签名中的聚糖的 ICC ≥ 88.7%；最佳签名大小（分位数归一化后）=3；特征聚糖的个体显着性 p=0.00015 至 0.00164，个体 AUC 值 0.870 至 0.815；观察到三种聚糖的综合性能 AUC=0.966，p=0.005，CI=[0.757, 0947]；特异性=94.4%，灵敏度=88.9%；预测（交叉验证）AUC 值 0.836。