【免费工具】3分钟搞定GO/KEGG富集分析

在进行差异基因表达分析时，得到显著差异基因后，接下来就需要分析这些基因参与了哪些功能，常见的就是GO功能注释和KEGG通路富集分析，今天为大家介绍在线分析工具的使用——DAVID与KOBAS 3.0。

DAVID是一个生物信息数据库，其整合了生物学数据和分析工具，为大规模的基因或蛋白列表提供系统综合的生物功能注释信息，帮助用户从中提取生物学信息。目前DAVID数据库主要用于差异基因的功能和通路富集分析。

KOBAS是一个被广泛用于基因/蛋白质功能注释和功能集富集的网页版数据库。使用者在给定一组基因或蛋白质，该数据库可以确定某些通路和基因本体论（GO）是否有统计学显着性。

Step 1：打开网站https://david.ncifcrf.gov/，进入DAVID首页，然后点击Start Analysis；

Step 2：输入所需要富集的显著差异基因的基因名，并在select identifier中选择official_gene_symbol，然后在List type中选择gene list，最后点击submit list；

Step 3：由于本次分析使用的是人类癌细胞，故在list和background中的物种都选择homo sapiens，读者可根据自己研究物种的类型进行选择；

Step 4：由于KOBAS 3.0的输入不支持gene symbol，所以使用者在使用前需将Symbol ID转换成Entrez Gene ID（或者）ensembl格式的ID。

或者，也可使用gprofiler把基因ID进行转换http://biit.cs.ut.ee/gprofiler/convert。

操作流程：

（1）上传或者粘贴含有基因列表的数据

（2）选择物种为homo sapines

（3）确定输出格式为ENSG

（4）点击RUN

（5）下载注释后的数据：Export to CSV

Step 5：KOBAS注释。打开KOBAS 3.0网站http://kobas.cbi.pku.edu.cn/kobas3/?t=1，点击“gene-list enrichment”，根据研究对象类型，进行相应选择。比如在这里，我们在“Type”里选中“Entrez Gene ID”，在“Species”选“Homo sapiens”，再把转换后的ID复制黏贴进去：

选择KEGG Pathway与GO，点击Run；

得到富集结果如下：

最后，可用Cytoscape软件把得到的KEGG通路和DEG数据做出可视化图片，就能清晰看出两者之间的关系。如下图，我们可以发现哪些基因表达下调，哪些基因参与什么样的通路等等。

图片来自于https://doi.org/10.2174/1389202920666191011092410

大家可参考以下这篇2011年中国学者们在《Nucleic Acids Research》发表的文章，它详细介绍了KOBAS的使用。

https://doi.org/10.1093/nar/gkr483

GO与KEGG富集分析，往往同时出现在不同场合，DAVID其实就可以做GO与KEGG富集分析，但相比之下，KOBAS画出的图更赏心悦目，但KOBAS不支持直接输入gene symbol ，所以我们常常联合使用DAVID和KOBAS。