Correlation between copy number variations of arm-level result and selected clinical features
Head and Neck Squamous Cell Carcinoma (Primary solid tumor)
17 October 2014  |  analyses__2014_10_17
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Cite as Broad Institute TCGA Genome Data Analysis Center (2014): Correlation between copy number variations of arm-level result and selected clinical features. Broad Institute of MIT and Harvard. doi:10.7908/C1PC317R
Overview
Introduction

This pipeline computes the correlation between significant arm-level copy number variations (cnvs) and selected clinical features.

Summary

Testing the association between copy number variation 80 arm-level events and 13 clinical features across 488 patients, 2 significant findings detected with Q value < 0.25.

  • 18p gain cnv correlated to 'GENDER'.

  • 9p loss cnv correlated to 'NUMBERPACKYEARSSMOKED'.

Results
Overview of the results

Table 1.  Get Full Table Overview of the association between significant copy number variation of 80 arm-level events and 13 clinical features. Shown in the table are P values (Q values). Thresholded by Q value < 0.25, 2 significant findings detected.

Clinical
Features
Time
to
Death
AGE NEOPLASM
DISEASESTAGE
PATHOLOGY
T
STAGE
PATHOLOGY
N
STAGE
PATHOLOGY
M
STAGE
GENDER HISTOLOGICAL
TYPE
RADIATIONS
RADIATION
REGIMENINDICATION
NUMBERPACKYEARSSMOKED NUMBER
OF
LYMPH
NODES
RACE ETHNICITY
nCNV (%) nWild-Type logrank test Wilcoxon-test Fisher's exact test Fisher's exact test Fisher's exact test Fisher's exact test Fisher's exact test Fisher's exact test Fisher's exact test Wilcoxon-test Wilcoxon-test Fisher's exact test Fisher's exact test
18p gain 112 (23%) 376 0.508
(1.00)
0.141
(1.00)
0.202
(1.00)
0.179
(1.00)
0.165
(1.00)
0.0522
(1.00)
0.000152
(0.158)
1
(1.00)
0.661
(1.00)
0.273
(1.00)
0.279
(1.00)
0.479
(1.00)
0.619
(1.00)
9p loss 175 (36%) 313 0.0149
(1.00)
0.707
(1.00)
0.818
(1.00)
0.875
(1.00)
0.952
(1.00)
0.244
(1.00)
0.203
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
4.61e-05
(0.0479)
0.826
(1.00)
0.159
(1.00)
1
(1.00)
1p gain 64 (13%) 424 0.301
(1.00)
0.528
(1.00)
0.62
(1.00)
0.686
(1.00)
0.429
(1.00)
0.0566
(1.00)
0.88
(1.00)
0.00451
(1.00)
0.856
(1.00)
0.473
(1.00)
0.248
(1.00)
0.0414
(1.00)
0.228
(1.00)
1q gain 112 (23%) 376 0.216
(1.00)
0.0954
(1.00)
0.714
(1.00)
0.226
(1.00)
0.236
(1.00)
0.456
(1.00)
0.333
(1.00)
0.00421
(1.00)
0.306
(1.00)
0.996
(1.00)
0.442
(1.00)
0.00201
(1.00)
0.453
(1.00)
2p gain 91 (19%) 397 0.277
(1.00)
0.405
(1.00)
0.984
(1.00)
0.757
(1.00)
0.409
(1.00)
0.866
(1.00)
0.0126
(1.00)
0.516
(1.00)
1
(1.00)
0.0102
(1.00)
0.869
(1.00)
0.137
(1.00)
1
(1.00)
2q gain 72 (15%) 416 0.686
(1.00)
0.687
(1.00)
0.862
(1.00)
0.945
(1.00)
0.253
(1.00)
0.7
(1.00)
0.15
(1.00)
0.466
(1.00)
0.392
(1.00)
0.0568
(1.00)
0.691
(1.00)
0.193
(1.00)
0.765
(1.00)
3p gain 77 (16%) 411 0.312
(1.00)
0.371
(1.00)
0.494
(1.00)
0.402
(1.00)
0.29
(1.00)
0.00971
(1.00)
0.78
(1.00)
1
(1.00)
0.401
(1.00)
0.978
(1.00)
0.115
(1.00)
0.962
(1.00)
0.781
(1.00)
3q gain 237 (49%) 251 0.159
(1.00)
0.449
(1.00)
0.882
(1.00)
0.842
(1.00)
0.0316
(1.00)
0.699
(1.00)
0.104
(1.00)
1
(1.00)
0.0196
(1.00)
0.799
(1.00)
0.00442
(1.00)
1
(1.00)
0.534
(1.00)
4p gain 39 (8%) 449 0.222
(1.00)
0.0347
(1.00)
0.329
(1.00)
0.23
(1.00)
0.519
(1.00)
0.746
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
0.495
(1.00)
0.747
(1.00)
0.548
(1.00)
0.0614
(1.00)
0.103
(1.00)
4q gain 35 (7%) 453 0.852
(1.00)
0.278
(1.00)
0.0219
(1.00)
0.562
(1.00)
0.0582
(1.00)
0.55
(1.00)
0.694
(1.00)
0.559
(1.00)
0.243
(1.00)
0.746
(1.00)
0.484
(1.00)
0.136
(1.00)
0.0714
(1.00)
5p gain 187 (38%) 301 0.428
(1.00)
0.204
(1.00)
0.15
(1.00)
0.927
(1.00)
0.0326
(1.00)
0.0347
(1.00)
0.175
(1.00)
0.187
(1.00)
0.0163
(1.00)
0.28
(1.00)
0.0429
(1.00)
0.296
(1.00)
0.132
(1.00)
5q gain 64 (13%) 424 0.322
(1.00)
0.444
(1.00)
0.138
(1.00)
0.287
(1.00)
0.137
(1.00)
0.0881
(1.00)
0.228
(1.00)
0.0772
(1.00)
0.102
(1.00)
0.734
(1.00)
0.0118
(1.00)
0.664
(1.00)
0.0298
(1.00)
6p gain 76 (16%) 412 0.517
(1.00)
0.0734
(1.00)
0.579
(1.00)
0.554
(1.00)
0.731
(1.00)
0.516
(1.00)
0.574
(1.00)
0.714
(1.00)
0.0405
(1.00)
0.215
(1.00)
0.205
(1.00)
0.0191
(1.00)
0.772
(1.00)
6q gain 58 (12%) 430 0.0569
(1.00)
0.0404
(1.00)
0.242
(1.00)
0.649
(1.00)
0.179
(1.00)
0.431
(1.00)
0.64
(1.00)
0.416
(1.00)
0.0128
(1.00)
0.00989
(1.00)
0.0946
(1.00)
0.232
(1.00)
0.014
(1.00)
7p gain 172 (35%) 316 0.907
(1.00)
0.916
(1.00)
0.872
(1.00)
0.591
(1.00)
0.819
(1.00)
0.832
(1.00)
0.67
(1.00)
0.294
(1.00)
0.441
(1.00)
0.0497
(1.00)
0.742
(1.00)
0.632
(1.00)
1
(1.00)
7q gain 123 (25%) 365 0.944
(1.00)
0.0915
(1.00)
0.822
(1.00)
0.759
(1.00)
0.578
(1.00)
0.685
(1.00)
0.815
(1.00)
0.349
(1.00)
0.397
(1.00)
0.115
(1.00)
0.487
(1.00)
0.467
(1.00)
0.338
(1.00)
8p gain 146 (30%) 342 0.267
(1.00)
0.65
(1.00)
0.959
(1.00)
0.304
(1.00)
0.331
(1.00)
1
(1.00)
0.0106
(1.00)
0.103
(1.00)
0.788
(1.00)
0.82
(1.00)
0.902
(1.00)
0.397
(1.00)
0.651
(1.00)
8q gain 291 (60%) 197 0.182
(1.00)
0.185
(1.00)
0.236
(1.00)
0.643
(1.00)
0.291
(1.00)
0.467
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
0.618
(1.00)
0.939
(1.00)
0.167
(1.00)
0.666
(1.00)
0.288
(1.00)
9p gain 93 (19%) 395 0.133
(1.00)
0.286
(1.00)
0.49
(1.00)
0.629
(1.00)
0.192
(1.00)
0.761
(1.00)
0.0271
(1.00)
0.755
(1.00)
0.273
(1.00)
0.0132
(1.00)
0.951
(1.00)
0.582
(1.00)
0.289
(1.00)
9q gain 129 (26%) 359 0.766
(1.00)
0.0868
(1.00)
0.238
(1.00)
0.108
(1.00)
0.473
(1.00)
1
(1.00)
0.489
(1.00)
0.801
(1.00)
0.677
(1.00)
0.415
(1.00)
0.413
(1.00)
0.942
(1.00)
0.0957
(1.00)
10p gain 34 (7%) 454 0.451
(1.00)
0.705
(1.00)
0.853
(1.00)
0.7
(1.00)
0.308
(1.00)
0.734
(1.00)
0.695
(1.00)
0.552
(1.00)
0.81
(1.00)
0.461
(1.00)
0.0787
(1.00)
0.831
(1.00)
0.243
(1.00)
10q gain 31 (6%) 457 0.686
(1.00)
0.688
(1.00)
0.631
(1.00)
0.839
(1.00)
0.714
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
0.316
(1.00)
0.893
(1.00)
0.687
(1.00)
0.255
(1.00)
0.667
(1.00)
11p gain 60 (12%) 428 0.575
(1.00)
0.446
(1.00)
0.159
(1.00)
0.351
(1.00)
0.0778
(1.00)
0.211
(1.00)
0.877
(1.00)
0.665
(1.00)
0.58
(1.00)
0.262
(1.00)
0.171
(1.00)
0.0734
(1.00)
0.754
(1.00)
11q gain 69 (14%) 419 0.467
(1.00)
0.679
(1.00)
0.436
(1.00)
0.63
(1.00)
0.0806
(1.00)
0.239
(1.00)
0.38
(1.00)
0.459
(1.00)
0.296
(1.00)
0.239
(1.00)
0.0287
(1.00)
0.798
(1.00)
0.757
(1.00)
12p gain 139 (28%) 349 0.247
(1.00)
0.811
(1.00)
0.951
(1.00)
0.975
(1.00)
0.875
(1.00)
0.555
(1.00)
0.216
(1.00)
0.807
(1.00)
0.892
(1.00)
0.32
(1.00)
0.991
(1.00)
0.249
(1.00)
0.49
(1.00)
12q gain 81 (17%) 407 0.295
(1.00)
0.156
(1.00)
0.709
(1.00)
0.798
(1.00)
0.277
(1.00)
0.499
(1.00)
1
(1.00)
1
(1.00)
0.0679
(1.00)
0.27
(1.00)
0.175
(1.00)
0.838
(1.00)
0.571
(1.00)
13q gain 55 (11%) 433 0.406
(1.00)
0.0881
(1.00)
0.392
(1.00)
0.332
(1.00)
0.891
(1.00)
1
(1.00)
0.748
(1.00)
1
(1.00)
0.0535
(1.00)
0.72
(1.00)
0.979
(1.00)
0.703
(1.00)
0.33
(1.00)
14q gain 139 (28%) 349 0.192
(1.00)
0.849
(1.00)
0.806
(1.00)
0.98
(1.00)
0.948
(1.00)
0.548
(1.00)
0.366
(1.00)
0.0699
(1.00)
0.586
(1.00)
0.382
(1.00)
0.948
(1.00)
0.0833
(1.00)
0.819
(1.00)
15q gain 69 (14%) 419 0.697
(1.00)
0.259
(1.00)
0.871
(1.00)
0.0389
(1.00)
0.726
(1.00)
0.845
(1.00)
0.38
(1.00)
0.692
(1.00)
1
(1.00)
0.977
(1.00)
0.313
(1.00)
0.834
(1.00)
0.227
(1.00)
16p gain 103 (21%) 385 0.581
(1.00)
0.311
(1.00)
0.726
(1.00)
0.911
(1.00)
0.573
(1.00)
0.536
(1.00)
0.533
(1.00)
1
(1.00)
0.655
(1.00)
0.299
(1.00)
0.133
(1.00)
0.133
(1.00)
0.294
(1.00)
16q gain 104 (21%) 384 0.354
(1.00)
0.446
(1.00)
0.654
(1.00)
0.871
(1.00)
0.922
(1.00)
0.528
(1.00)
0.534
(1.00)
1
(1.00)
0.764
(1.00)
0.87
(1.00)
0.883
(1.00)
0.241
(1.00)
0.302
(1.00)
17p gain 64 (13%) 424 0.118
(1.00)
0.557
(1.00)
0.0938
(1.00)
0.04
(1.00)
0.573
(1.00)
0.848
(1.00)
0.228
(1.00)
0.11
(1.00)
0.856
(1.00)
0.909
(1.00)
0.533
(1.00)
0.628
(1.00)
0.108
(1.00)
17q gain 81 (17%) 407 0.544
(1.00)
0.816
(1.00)
0.0611
(1.00)
0.0222
(1.00)
0.35
(1.00)
0.231
(1.00)
0.218
(1.00)
0.167
(1.00)
0.869
(1.00)
0.184
(1.00)
0.985
(1.00)
0.776
(1.00)
0.0446
(1.00)
18q gain 48 (10%) 440 0.64
(1.00)
0.919
(1.00)
0.255
(1.00)
0.808
(1.00)
0.661
(1.00)
0.0731
(1.00)
0.00171
(1.00)
0.33
(1.00)
1
(1.00)
0.652
(1.00)
0.777
(1.00)
0.598
(1.00)
1
(1.00)
19p gain 50 (10%) 438 0.163
(1.00)
0.189
(1.00)
0.825
(1.00)
0.2
(1.00)
0.243
(1.00)
0.195
(1.00)
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(1.00)
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(1.00)
17q loss 32 (7%) 456 0.0786
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(1.00)
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(1.00)
18p loss 96 (20%) 392 0.281
(1.00)
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(1.00)
0.901
(1.00)
0.996
(1.00)
0.825
(1.00)
1
(1.00)
0.126
(1.00)
0.162
(1.00)
0.645
(1.00)
0.855
(1.00)
0.868
(1.00)
0.582
(1.00)
0.031
(1.00)
18q loss 198 (41%) 290 0.995
(1.00)
0.0586
(1.00)
0.993
(1.00)
0.994
(1.00)
0.466
(1.00)
0.212
(1.00)
0.47
(1.00)
0.0344
(1.00)
0.381
(1.00)
0.211
(1.00)
0.18
(1.00)
0.0373
(1.00)
0.394
(1.00)
19p loss 90 (18%) 398 0.205
(1.00)
0.226
(1.00)
0.124
(1.00)
0.281
(1.00)
0.0809
(1.00)
0.266
(1.00)
0.189
(1.00)
0.365
(1.00)
0.158
(1.00)
0.618
(1.00)
0.776
(1.00)
0.441
(1.00)
0.425
(1.00)
19q loss 79 (16%) 409 0.254
(1.00)
0.0922
(1.00)
0.0242
(1.00)
0.0507
(1.00)
0.568
(1.00)
0.6
(1.00)
0.408
(1.00)
1
(1.00)
0.504
(1.00)
0.837
(1.00)
0.934
(1.00)
0.139
(1.00)
0.565
(1.00)
20p loss 46 (9%) 442 0.381
(1.00)
0.829
(1.00)
0.558
(1.00)
0.919
(1.00)
0.303
(1.00)
0.238
(1.00)
0.728
(1.00)
0.644
(1.00)
0.528
(1.00)
0.26
(1.00)
0.198
(1.00)
0.701
(1.00)
1
(1.00)
20q loss 28 (6%) 460 0.779
(1.00)
0.534
(1.00)
0.151
(1.00)
0.262
(1.00)
0.929
(1.00)
0.696
(1.00)
0.662
(1.00)
0.484
(1.00)
1
(1.00)
0.0311
(1.00)
0.259
(1.00)
0.877
(1.00)
1
(1.00)
21q loss 177 (36%) 311 0.686
(1.00)
0.957
(1.00)
0.882
(1.00)
0.0762
(1.00)
0.367
(1.00)
0.0675
(1.00)
0.916
(1.00)
1
(1.00)
0.703
(1.00)
0.0256
(1.00)
0.524
(1.00)
0.0129
(1.00)
1
(1.00)
22q loss 69 (14%) 419 0.617
(1.00)
0.879
(1.00)
0.46
(1.00)
0.328
(1.00)
0.295
(1.00)
1
(1.00)
0.143
(1.00)
0.46
(1.00)
0.161
(1.00)
0.667
(1.00)
0.198
(1.00)
0.191
(1.00)
0.36
(1.00)
xq loss 77 (16%) 411 0.218
(1.00)
0.0949
(1.00)
0.0426
(1.00)
0.0566
(1.00)
0.4
(1.00)
0.0882
(1.00)
0.264
(1.00)
0.107
(1.00)
0.737
(1.00)
0.0463
(1.00)
0.0276
(1.00)
0.855
(1.00)
0.4
(1.00)
'18p gain' versus 'GENDER'

P value = 0.000152 (Fisher's exact test), Q value = 0.16

Table S1.  Gene #32: '18p gain' versus Clinical Feature #7: 'GENDER'

nPatients FEMALE MALE
ALL 132 356
18P GAIN MUTATED 15 97
18P GAIN WILD-TYPE 117 259

Figure S1.  Get High-res Image Gene #32: '18p gain' versus Clinical Feature #7: 'GENDER'

'9p loss' versus 'NUMBERPACKYEARSSMOKED'

P value = 4.61e-05 (Wilcoxon-test), Q value = 0.048

Table S2.  Gene #57: '9p loss' versus Clinical Feature #10: 'NUMBERPACKYEARSSMOKED'

nPatients Mean (Std.Dev)
ALL 272 45.8 (35.8)
9P LOSS MUTATED 108 52.5 (30.7)
9P LOSS WILD-TYPE 164 41.4 (38.2)

Figure S2.  Get High-res Image Gene #57: '9p loss' versus Clinical Feature #10: 'NUMBERPACKYEARSSMOKED'

Methods & Data
Input
  • Copy number data file = transformed.cor.cli.txt

  • Clinical data file = HNSC-TP.merged_data.txt

  • Number of patients = 488

  • Number of significantly arm-level cnvs = 80

  • Number of selected clinical features = 13

  • Exclude regions that fewer than K tumors have mutations, K = 3

Survival analysis

For survival clinical features, the Kaplan-Meier survival curves of tumors with and without gene mutations were plotted and the statistical significance P values were estimated by logrank test (Bland and Altman 2004) using the 'survdiff' function in R

Fisher's exact test

For binary or multi-class clinical features (nominal or ordinal), two-tailed Fisher's exact tests (Fisher 1922) were used to estimate the P values using the 'fisher.test' function in R

Q value calculation

For multiple hypothesis correction, Q value is the False Discovery Rate (FDR) analogue of the P value (Benjamini and Hochberg 1995), defined as the minimum FDR at which the test may be called significant. We used the 'Benjamini and Hochberg' method of 'p.adjust' function in R to convert P values into Q values.

Download Results

In addition to the links below, the full results of the analysis summarized in this report can also be downloaded programmatically using firehose_get, or interactively from either the Broad GDAC website or TCGA Data Coordination Center Portal.

References
[1] Bland and Altman, Statistics notes: The logrank test, BMJ 328(7447):1073 (2004)
[2] Fisher, R.A., On the interpretation of chi-square from contingency tables, and the calculation of P, Journal of the Royal Statistical Society 85(1):87-94 (1922)
[3] Benjamini and Hochberg, Controlling the false discovery rate: a practical and powerful approach to multiple testing, Journal of the Royal Statistical Society Series B 59:289-300 (1995)