Могут ли межгенные взаимодействия привести к экспрессии генов?

Я создаю проект Inferring Gene Regulatory Networks с использованием алгоритмов ARACNE и PCA-CMI, и входные данные для этих алгоритмов взяты из задачи DREAM3.

Формат входных данных показан на изображении.

Теперь, согласно тому, что я изучил, в матрице экспрессии генов строки представляют гены, столбцы представляют образцы, такие как ткани или экспериментальные условия, а числа в каждой ячейке относятся к уровню экспрессии определенного гена в конкретном образце.

И эта экспрессия генов представляет собой процесс, в котором информация из гена синтезируется для получения генных продуктов. Процесс экспрессии генов заключается в том, что он подвергается процессу транскрипции, когда фактор транскрипции присоединяется к гену, а затем приводит к образованию генного продукта.

Но входные данные, по-видимому, показывают межгенные взаимодействия.

В связи с этим я очень растерян.

Формат входных данных DREAM3Любая помощь будет принята с благодарностью. Спасибо.

Ответы (2)

Я ничего не знаю о ваших алгоритмах. Но я попытаюсь объяснить вам формат данных, которые были вам предоставлены. Я не знаю вашего опыта в области биологии, поэтому я предполагаю, что это не ваша область знаний, и сделаю некоторые упрощения предмета.

Что такое экспрессия генов?
Чтобы понять, что такое экспрессия гена, вам нужно понять, что такое ген:

Ген — это последовательность в ДНК (состоящая из 4 оснований A, T, C и G), которая может быть транскрибирована белком, в вашем контексте мы скажем, что она всегда начинается со стартового кодона (кодон — это триплет ДНК). оснований) и останавливаются стоп-кодоном. Обычно это около тысячи оснований. Транскрипция даст вам РНК, и эта РНК может быть переведена (обратите внимание на разницу с транскрипцией) в совершенно новый белок.

Теперь экспрессия гена является мерой количества РНК из гена, который вы ищете. В клетке у вас может быть около 10000-100000 копий этой РНК; необработанный счет не очень стабилен, так как вы можете извлечь две или три ячейки, и это изменит ваше «выражение». Большую часть времени мы нормализуем подсчет по количеству известных генов, называемых генами домашнего хозяйства. Особенность этих генов в том, что их экспрессия достаточно стабильна.

Цифры, которые у вас есть, представляют собой соотношение между копиями РНК интересующего вас гена и копиями РНК стабильного гена (с точки зрения экспрессии).

Что означают G1(-/-) и вес?

Обычно, когда мы (биолог) называем образец , wtэто означает wild type, другими словами, нормальную особь. G1(-/-) означает, что этот образец получен от человека с неактивным геном G1 (может быть получен путем генетической модификации).

Что такое ген-генное взаимодействие?
Сначала пример взаимодействия: давайте представим ген, кодирующий энхансер (бустер) транскрипции. наличие этого гена позволяет другому гену экспрессироваться в клетке, если этот ген отсутствует или не транскрибируется, другой ген также не будет экспрессироваться.

Как мы можем увидеть взаимодействие там?

Смотрим на первую строку, контрольную (обычный индивидуум), Мы видим, что G4 (столбец) практически невыраженный (0,07). В нормальных условиях этот ген не экспрессируется. Теперь давайте посмотрим на мутант G1(-/-) и G6(-/-), мы видим, что экспрессия G4 повышается (0,37;0,23) по сравнению с контролем (wt). Можно предположить, что G1 и G6 действуют как ингибиторы гена G4.

Короткий ответ: да, конечно, существуют межгенные взаимодействия. Я не уверен, в чем был бы смысл эксперимента, если бы их не было.