Αφηρημένο

ανακάλυψη δείκτη Ο καρκίνος είναι μια αναδυόμενη θέμα υψηλής απόδοσης ποσοτική πρωτεομική. Ωστόσο, η τεχνολογία omics συνήθως δημιουργεί έναν μακρύ κατάλογο των υποψηφίων δείκτη που απαιτεί μια διαδικασία φιλτραρίσματος υψηλής έντασης εργατικού δυναμικού, προκειμένου να οθόνη για δυνητικά χρήσιμων δεικτών. Συγκεκριμένα, διάφορες παράμετροι, όπως το επίπεδο της υπερέκφρασης του δείκτη στον τύπο του καρκίνου του ενδιαφέροντος, η οποία σχετίζεται με την ευαισθησία, και την ιδιαιτερότητα του δείκτη μεταξύ των ομάδων του καρκίνου, είναι τα πιο κρίσιμα ζητήματα. Η έκφραση πρωτεΐνης προφίλ με βάση τις εικόνες χρώσης ανοσοϊστοχημεία (IHC) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται συχνά κατά τη διάρκεια αυτών των διαδικασιών φιλτραρίσματος. Για να διερευνήσουν συστηματικά την έκφραση της πρωτεΐνης σε διαφορετικές καρκίνο σε σχέση με φυσιολογικούς ιστούς και τύπους κυττάρων, η ανθρώπινη πρωτεΐνη Atlas είναι μια πιο ολοκληρωμένη πόρων, διότι περιλαμβάνει τα εκατομμύρια των εικόνων υψηλής ανάλυσης IHC με εμπειρογνωμόνων επιμέλεια σχολιασμούς. Για να διευκολυνθεί το φιλτράρισμα των πιθανών υποψηφίων βιοδεικτών από μεγάλης κλίμακας -ωματικής σύνολα δεδομένων, στην παρούσα μελέτη έχουμε προτείνει μια προσέγγιση βαθμολόγησης για τον ποσοτικό προσδιορισμό IHC σχολιασμό των ζεύγη καρκινικών /φυσιολογικούς ιστούς και καρκινικά /κανονικούς τύπους κυττάρων. Έχουμε υπολογίσει πλήρως τις βαθμολογίες όλων των 17219 δοκιμαστεί αντισώματα έχουν κατατεθεί στην ανθρώπινη πρωτεΐνη Atlas με βάση την συσσωρευμένη εικόνες τους IHC και έλαβε 457.110 βαθμολογίες που καλύπτει 20 διαφορετικούς τύπους καρκίνου. Στατιστική δοκιμές αποδεικνύουν την ικανότητα της προτεινόμενης προσέγγισης βαθμολόγησης να δοθεί προτεραιότητα καρκίνο πρωτεΐνες. Top 100 πιθανοί υποψήφιοι δείκτη ήταν προτεραιότητα για τους 20 τύπους καρκίνου με στατιστική σημαντικότητα. Επιπλέον, μια μελέτη μοντέλο διεξήχθη από 1.482 πρωτεΐνες μεμβράνης που προσδιορίζονται από μια ποσοτική σύγκριση ζευγών καρκινικούς και παρακείμενων φυσιολογικών ιστών από ασθενείς με καρκίνο του παχέως εντέρου (CRC). Η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης αποδειχθεί επιτυχής ιεράρχηση και προσδιόρισε τέσσερις δείκτες CRC, μεταξύ των οποίων δύο από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα, δηλαδή CEACAM5 και CEACAM6. Αυτά τα αποτελέσματα αποδεικνύουν το δυναμικό αυτής της προσέγγισης βαθμολόγησης από την άποψη της ανακάλυψης και ανάπτυξης καρκινικού δείκτη. Όλα τα υπολογισμένα αποτελέσματα είναι διαθέσιμα σε https://bal.ym.edu.tw/hpa/

Παράθεση:. Chiang SC, Han CL, Yu KH, Chen YJ, Wu KP (2013) Ιεράρχηση του Καρκίνου οι υποψήφιοι δείκτη βάση τις Ανοσοϊστοχημική χρώση Εικόνες κατατεθεί στο Ανθρώπινη πρωτεΐνη Atlas. PLoS ONE 8 (11): e81079. doi: 10.1371 /journal.pone.0081079

Επιμέλεια: Chien-Sheng Chen, οι εθνικές κεντρικές Πανεπιστήμιο, την Ταϊβάν

Ελήφθη: 13, Ιούλ 2013? Αποδεκτές: 8 Οκτώβρη του 2013? Δημοσιεύθηκε: 26 Νοεμ 2013

Copyright: © 2013 Chiang et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από το Πανεπιστήμιο Yang-Ming, Academia Sinica (Ερευνητικό Πρόγραμμα για Νανοεπιστήμες και Τεχνολογίας), και το Εθνικό Επιστημονικό Συμβούλιο της Ταϊβάν. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Ποσοτική πρωτεομική έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε ανακάλυψη δείκτη καρκίνου με ένα ορισμένο βαθμό επιτυχίας [1] – [7]. Αυτό το είδος της μελέτης που συνήθως δημιουργεί ένα τεράστιο ποσό των δεδομένων που πρέπει να αναλυθούν περαιτέρω, προκειμένου να εντοπιστούν οι υποψήφιοι δείκτη. Αν και δεν υπάρχει κανένας τυποποιημένος τρόπος για να ελέγξουν δείκτες καρκίνου από μασίφ πρωτεομική σύνολα δεδομένων [8], οι προσπάθειες αυτές έχουν παραδώσει έναν αριθμό πιθανών δεικτών καρκίνου [9] – [11]. Ακόμη και αν έχουν αναπτυχθεί διάφορες προσεγγίσεις, εξόρυξη βιοδείκτες από υψηλής απόδοσης πρωτεομικά δεδομένα βασίζεται κυρίως στην πλάσια μεταβολές στην έκφραση πρωτεΐνης μεταξύ των κανονικών και του καρκίνου των ομάδων [12]. Ένας καλός δείκτης του καρκίνου αναμένεται να είναι ιδιαίτερα υπερεκφράζεται στην κατάλληλη ομάδα του καρκίνου, και ο βαθμός της υπερέκφραση πρέπει να είναι τόσο σημαντική και ειδικά για το καρκίνο του ενδιαφέροντος.

Μια μέθοδος που είναι σε θέση να καθορίσει τον καρκίνο -ειδικότητα μιας πρωτεΐνης στον καρκίνο του ενδιαφέροντος είναι ως εκ τούτου απαραίτητο. Για να δημιουργηθεί μια τέτοια δείκτη καρκίνο εξειδίκευση, πρέπει να έχουμε πληροφορίες έκφραση για τις διάφορες πρωτεΐνες σε υγιή άτομα και σε ασθενείς με διάφορους τύπους καρκίνου. Η απόκτηση τέτοιων πρωτεομική δεδομένων, ωστόσο, είναι πόρος και χρονοβόρα για μικρής κλίμακας ακαδημαϊκών ερευνητικών ομάδων. Ευτυχώς η ανθρώπινη πρωτεΐνη Atlas (HPA) είναι διαθέσιμο? αυτό annotates γενικά ένα μεγάλο αριθμό γονιδίων και πρωτεϊνών που εκφράζονται σε διάφορους τύπους φυσιολογικών και καρκινικών ιστών [13] – [15]. ΗΡΑ είναι μία βάση δεδομένων που βασίζεται σε αντίσωμα. Με την εφαρμογή των μικροσυστοιχιών ιστού και τις τεχνικές χρώσης ανοσοϊστοχημεία (IHC), ΗΡΑ έχει συσσωρεύσει συνολικά τα εκατομμύρια των εικόνων υψηλής ανάλυσης με εμπειρογνωμόνων επιμέλεια σχολιασμούς. χρώση IHC θεωρείται ως μια αποτελεσματική τεχνική στην πρωτεομική έρευνα [16], [17]. Βάσει αυτών των εικόνων, ειδικά εκείνα που χρησιμοποιούν την κηλίδωση IHC, ο ΗΡΑ έχει χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά σε μια σειρά μελετών για την ανακάλυψη δείκτης του καρκίνου [18] – [24]. Η προσέγγιση που χρησιμοποιείται με το ΗΡΑ σε αυτές τις μελέτες, ωστόσο, εμπλέκονται εγχειρίδιο ερωτήματα. Δεδομένου ότι ο σχολιασμός των εικόνων IHC είναι τακτικός και συμβολίζεται με κλίση μπαρ, αποκτώντας τα επίπεδα έκφρασης της πρωτεΐνης από το ΗΡΑ είναι unintuitive και υψηλής έντασης εργατικού δυναμικού. Επιπλέον, κατά την εξέταση των μπαρ κλίση των σχολιασμών IHC, υποκειμενική κρίση μπαίνει στο παιχνίδι και αυτό μπορεί να κάνει ερμηνεία του επιπέδου έκφρασης της πρωτεΐνης από τους ερευνητές ασυνεπής σε διαφορετικές εικόνες. Κατά συνέπεια, ένας συστηματικός τρόπος να προσδιοριστεί ποσοτικά δεδομένα έκφραση της πρωτεΐνης από την ΗΡΑ, η οποία θα επιτρέψει την ιδιαιτερότητα του καρκίνου των πρωτεϊνών που θα καθοριστούν με βάση τις επισημάνσεις IHC της ΗΡΑ, καθίσταται απαραίτητη.

Σε αυτή τη μελέτη, προτείναμε μια προσέγγιση βαθμολόγησης που βασίζεται στο σχολιασμό των εικόνων IHC από την HPA. Η προσέγγιση βαθμολόγησης λαμβάνει υπόψη τα επίπεδα έκφρασης μιας πρωτεΐνης σε κανονικούς /καρκινικούς ιστούς και τη σημασία /εξειδίκευση κάθε υπερέκφραση της πρωτεΐνης στον ιστό καρκίνου. Βάσει του προτεινόμενου μηχανισμού βαθμολόγησης, έχουμε συνολικά προτεραιότητα όλα τα εξετασθέντα αντισώματα στο ΗΡΑ (17219 αντισωμάτων στο ΗΡΑ έκδοση 10.0) για 20 διαφορετικούς τύπους καρκίνου. Μία στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων πραγματοποιήθηκε με τη μία δείγμα

t-test

και αυτό αποδεικνύει ότι η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης είναι σε θέση να προσδιορίσει τις πρωτεΐνες που υπερεκφράζονται σε καρκινικούς ιστούς, και να εντοπίσουν όταν τέτοια υπερέκφραση είναι σημαντική και ειδικά για το καρκίνο του ενδιαφέροντος. Χρησιμοποιήσαμε επίσης ένα δείγμα ομάδα των 1482 πρωτεϊνών [25], για να αξιολογηθεί η αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης προσέγγισης βαθμολόγησης. Η προσέγγιση βαθμολόγησης, σε συνδυασμό με τις αλλαγές πρωτεΐνη φορές, ήταν σε θέση να προσδιορίσει τέσσερις υποψήφιοι δείκτης για καρκίνο του παχέος εντέρου από την ομάδα δείγματος. Οι τέσσερις υποψηφίους δείκτη περιλαμβάνονται CEACAM 5 και CEACAM6, τα οποία είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα δείκτες για καρκίνο του παχέος εντέρου προς το παρόν? χρησιμοποιούνται κυρίως για προγνωστικούς παρακολούθησης [26]. Τα άλλα δύο επιλεγέντες υποψηφίους δείκτη, CAMP και ANXA4, έχουν επίσης αναφερθεί ότι είναι πιθανοί δείκτες για καρκίνο του παχέος εντέρου [27] – [29]. Τα αποτελέσματα της αξιολόγησης καταδεικνύουν τις δυνατότητες της προτεινόμενης προσέγγισης βαθμολόγησης όταν εφαρμόζεται στην ανακάλυψη δείκτη του καρκίνου. Όλα τα υπολογισμένα αποτελέσματα είναι διαθέσιμα για το ερώτημα μέσω ενός web site, «ΗΡΑ Scoring» στο https://bal.ym.edu.tw/hpa/.

Υλικά και Μέθοδοι

Η IHC εικόνες της ΗΡΑ

σε αυτή τη μελέτη, η ανοσοϊστοχημεία (IHC) χρώση εικόνες της έκδοσης ΗΡΑ 10.0 κυκλοφόρησε στις 12 του Σεπτεμβρίου 2012 (https://www.proteinatlas.org/) χρησιμοποιήθηκαν για να δώσουν προτεραιότητα γονίδια ή πρωτεΐνες που αντιπροσωπεύεται με αντισώματα. Οι εγγραφές δεδομένων στο ΗΡΑ ευρετήριο χρησιμοποιώντας ονόματα γονιδίων τους. Στην έκδοση ΗΡΑ 10.0, υπάρχουν 14.012 γονίδια, τα προφίλ έκφρασης πρωτεΐνης από τις οποίες μετρώνται χρησιμοποιώντας 17.219 αντισωμάτων σε 46 κανονικούς τύπους ανθρώπινου ιστού, 20 τύπους καρκίνου των ιστών, και 47 ανθρώπινες κυτταρικές σειρές. ΗΡΑ έκδοση 10.0 έχει συσσωρεύσει συνολικά τα εκατομμύρια των εικόνων υψηλής ανάλυσης IHC με εμπειρογνωμόνων επιμέλεια σχολιασμούς, μεταξύ των οποίων 5.108.055 χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη.

Επικύρωση του συνόλου δεδομένων

Μια ομάδα των 1482 πρωτεϊνών μεμβράνης που εκφράζονται σε ζεύγη όγκου και των παρακείμενων φυσιολογικών ιστών από 28 ασθενείς με διάγνωση καρκίνου του παχέος εντέρου χρησιμοποιήθηκε ως σύνολο δεδομένων επικύρωσης μας [25] (Πίνακας S1). Οι κλινικές πληροφορίες σχετικά με τους 28 ασθενείς παρουσιάζεται στον Πίνακα S2. Αυτό το σύνολο δεδομένων δημιουργήθηκε αρχικά για τη διαλογή δυνητικών δεικτών για τον ορθοκολικό καρκίνο.

Χαρτογράφηση του καρκίνου και φυσιολογικούς ιστούς

Η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης βασίζεται κυρίως στη χρήση διαφορές έκφρασης πρωτεΐνης μεταξύ του καρκίνου και των φυσιολογικών ιστών. Ως εκ τούτου, υπήρχε ανάγκη να χαρτογραφήσει τη σχέση μεταξύ των διαφόρων τύπων καρκίνου και αντιστοιχισμένο φυσιολογικούς ιστούς τους. Αυτές οι αντιστοιχίσεις, οι οποίες προέρχονται από το ΗΡΑ, παρατίθενται στον Πίνακα 1. Ένας τύπος καρκίνου μπορεί να οριστεί σε ένα αριθμό διαφορετικών χαρτογραφήσεις αν είναι είτε σε συνδυασμό με περισσότερους από έναν τύπο κυττάρων σε φυσιολογικό ιστό (π.χ. καρκίνος του τραχήλου της μήτρας είναι σε συνδυασμό με αδενικό κύτταρο και πλακωδών επιθηλιακών κυττάρων από τραχήλου, της μήτρας) ή σε συνδυασμό με περισσότερους από έναν κανονικό τύπο ιστού (π.χ. καρκίνου του παχέος εντέρου είναι σε συνδυασμό με ιστό από το κόλον και ορθό). Οι διαφορετικές χαρτογραφήσεις αναλύονται ανεξάρτητα όταν εφαρμόζεται η προσέγγιση μας. Παρακαλώ σημειώστε ότι δεν υπάρχει αντιστοίχιση ορίζεται για τον καρκίνο των ωοθηκών, λόγω της έλλειψης των IHC χρώσης έχει ως αποτέλεσμα την ΗΡΑ για κανονική ωοθήκη ιστό. Επιπλέον, δεδομένου ότι ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα και χολαγγειοκαρκίνωμα είναι εντελώς διαφορετικούς καρκίνους, που θεωρήθηκαν ως διαφορετικοί τύποι καρκίνου σε αντιστοιχίσεις μας, ακόμη και αν είχαν όλοι ταξινομηθεί ως καρκίνο του ήπατος στην HPA. Τελικά, 27 αντιστοιχίσεις ορίστηκαν για 20 τύπους καρκίνου με τη χρήση του ΗΡΑ. Παρακαλώ σημειώστε ότι δεν ερεύνησε υποτύπους καρκίνου, όπως λοβιακό καρκίνωμα και αγωγού, τα οποία είναι του μαστού, επειδή σε τέτοιες περιπτώσεις ο αριθμός των δειγμάτων ιστού στο ΗΡΑ είναι αρκετά περιορισμένη. Η προσέγγισή μας είναι αντίσωμα-προσανατολισμένη? κάθε αντίσωμα στο ΗΡΑ χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση όχι περισσότερο από 12 ασθενείς με ένα συγκεκριμένο τύπο καρκίνου. Αν ταξινομούν περαιτέρω τις αντίστοιχες 12 εικόνες IHC σε διαφορετικούς υποτύπους του καρκίνου, θα ήταν πολύ δύσκολο να εξαχθούν οποιαδήποτε συμπεράσματα από τα στατιστικά σημαντικές ενδείξεις που βασίζεται αποκλειστικά στην & lt? 10 IHC εικόνες. Θα θέλαμε να τονίσουμε ότι ψάχνει σε υποτύπους του καρκίνου είναι μια πολύ σημαντική πτυχή της ανακάλυψης δείκτη καρκίνου. Θα κάνουμε την προσπάθειά μας προς αυτή την κατεύθυνση, όταν το ΗΡΑ ή άλλη βάση δεδομένων είναι σε θέση να παρέχει επαρκή αριθμό IHC εικόνες των διαφορετικών υποτύπων καρκίνου.

Η

διαφορές έκφρασης όπως ανιχνεύεται από το αντίσωμα σε σχέση με χαρτογραφηθεί καρκίνο και φυσιολογικούς ιστούς

για ένα δεδομένο χαρτογράφησης και ένα δεδομένο αντίσωμα, ο στόχος μας ήταν να προσδιοριστεί η διαφορά έκφρασης (

ED

) της πρωτεΐνης-στόχου μεταξύ του καρκίνου και ζευγαρωμένα δείγματα φυσιολογικού ιστού. Τα επίπεδα έκφρασης μιας πρωτεΐνης σε ιστούς προσδιορίζεται με βάση τις επισημειώσεις που παρέχονται από το ΗΡΑ. Κάθε γονίδιο στο ΗΡΑ σχολιασμένο? Αυτό αποτελείται από μια πληροφορία γονιδίου και της πρωτεΐνης περίληψη, αντίσωμα και αντιγόνο, και μια σειρά από διαφορετικούς τύπους προφίλ έκφρασης. Σε αυτή τη μελέτη, οι σχολιασμοί

Ένταση

και

Ποσότητα

για χρώση IHC χρησιμοποιούνται για να καθορίσουν το επίπεδο έκφρασης μιας πρωτεΐνης στους ιστούς. Ο σχολιασμός

Ένταση

αντιπροσωπεύει το επίπεδο της χρώσης αντισώματος. Ο σχολιασμός

Ποσότητα

αντιπροσωπεύει το κλάσμα των θετικά χρωματισμένων κυττάρων. Δεδομένου ότι μια πρωτεΐνη μπορεί να αναγνωριστεί από περισσότερες από μία αντίσωμα λόγω των πολλαπλών θέσεων δέσμευσης, ορισμένα γονίδια στο ΗΡΑ αξιολογούνται χρησιμοποιώντας περισσότερα από ένα αντίσωμα. Δεδομένου ότι τα αντισώματα που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία του ΗΡΑ δεν είναι όλα της ίδιας ποιότητας, η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων από αυτά τα αντισώματα μπορεί να είναι ασυνεπής. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, πρότεινε προσέγγισή μας έχει σχεδιαστεί για να είναι αντίσωμα προσανατολισμό, προκειμένου να ξεπεραστούν τυχόν ασυνέπειες στην ποιότητα του αντισώματος. Τα διαφορετικά αντισώματα για ένα συγκεκριμένο γονιδιακό προϊόν θεωρείται ως ξεχωριστές καταχωρήσεις δεδομένων και η επεξεργασία χωριστά.

Για την πρωτεΐνη-στόχο, η έκφρασή της σε ιστούς χαρακτηρίζεται από τους σχολιασμούς

Ένταση

και

Ποσότητα

. Οι δύο σχολιασμούς πρώτα μετατραπεί από τακτικό φόρμα για να αριθμητική μορφή. Οι τέσσερις τιμές Strong, Μέτρια, αδύναμο, και αρνητικού που χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν

Ένταση

μετατρέπονται σε 3, 2, 1, και 0, αντίστοιχα. Το μετασχηματισμένο

Ένταση

συμβολίζεται με

I

. Ομοίως, η πέντε αξίες & gt? 75%, 75% -25%, & lt? 25%, σπάνια, και αρνητικού που χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν

Ποσότητα

μεταμορφώνονται σε 75, 50, 25, 5, και 0 , αντίστοιχα. Το μετασχηματισμένο

Ποσότητα

συμβολίζεται με

Q

. Ο βασικός παράγοντας που καθορίζει την έκφραση μιας πρωτεΐνης σε ιστούς υπολογίζεται στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τα

I

Q

(Σχήμα 1Α).

Αρχικά, τα επίπεδα έκφρασης της πρωτεΐνης (Α) χ και η διαφορά έκφραση (

ED

) μεταξύ ιστών καρκίνου και φυσιολογικού ιστού για όλα τα αντισώματα που καλύπτει όλες τις αντιστοιχίσεις υπολογίζονται. (Β) Η σημασία του στόχου

ED

σε σχέση με την χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος καθορίζεται από μια αθροιστική κατανομή z. (Γ) Η ειδικότητα του στόχου

ED

σε σχέση με την χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος προσδιορίζεται από άλλο σωρευτική κατανομή z. (Δ) Η τελική βαθμολογία του αντισώματος σε σχέση με την χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος καθορίζεται με βάση το επίπεδο της έκφρασης της πρωτεΐνης σε καρκινικό ιστό και με τη σημασία και την ιδιαιτερότητα του της

ED

.

Η

για το κανονικό κυτταρικό τύπο, δεν έχει σημασία πόσες φορές το αντίσωμα χρησιμοποιείται για να εκτελέσει τη χρώση IHC, ΗΡΑ αναφέρει μόνο ένα ζεύγος

Ένταση

και

Ποσότητα

βαθμολογίες. Έχουμε λοιπόν ένα μόνο ζεύγος

I

και

Q

τιμές για την κανονική κυτταρικό τύπο. Η έκφραση της πρωτεΐνης στην κανονική τύπο κυττάρου,

Ein

(έκφραση σε κανονικό), ως εκ τούτου ορίζεται ως εξής: Για παράδειγμα, υπάρχει μόνο ένα ζεύγος

Ένταση

και

Ποσότητα

(Μέτρια, & gt? 75%), όταν η HPA034966 αντίσωμα χρησιμοποιείται για την χρώση IHC του αδενικά κύτταρα από κανονικό ιστό μαστού, έχουμε ως εκ τούτου έχουν

Ein

= 2 × 75 = 150. Συνολικά, η τιμές των

Ein

θα έχουν μια σειρά από 0 έως 225.

σε αντίθεση με την κατάσταση για φυσιολογικό ιστό, για ένα συγκεκριμένο τύπο καρκίνου, η ΗΡΑ αναφέρει ένα ζεύγος

Ένταση

και

Ποσότητα

κάθε φορά που το αντίσωμα χρησιμοποιείται για την εκτέλεση χρώση IHC. Ως εκ τούτου, έχουμε συνήθως αρκετά ζεύγη

I

και

Q

τιμές για ένα συγκεκριμένο τύπο καρκίνου. Έτσι, η έκφραση μιας πρωτεΐνης σε ένα δεδομένο τύπο καρκίνου,

EIC

(έκφραση στον καρκίνο), ορίζεται ως η μέση έκφραση της πρωτεΐνης σε ιστούς από τους ασθενείς με διάγνωση καρκίνου αυτού: όπου

n

είναι ο αριθμός των ασθενών που εξετάστηκαν διαγνωστεί με αυτόν τον καρκίνο. Για παράδειγμα, το HPA034966 αντίσωμα χρησιμοποιήθηκε για να εκτελέσει κηλίδωση IHC σε 12 ασθενείς με καρκίνο του μαστού και σαν αποτέλεσμα ο ΗΡΑ παρέχει 12 ζεύγη

Ένταση

και

Ποσότητα

βαθμολογίες? αυτά είναι: (Strong, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Strong, & gt? 75%), (Strong, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Μέτρια , & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75%), (Μέτρια, & gt? 75% ), και (Μέτρια, & gt? 75%). Έχουμε λοιπόν

ΕΚΠ

= (3 × 75 + 2 × 75 + 3 × 75 + 3 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75 + 2 × 75) /12 = 2025/12 = 168,75. Συνολικά, οι τιμές των

ΕΚΠ

θα έχει επίσης μια σειρά από 0 έως 225.

Τέλος, η διαφορά της έκφρασης,

ED

, ενός δεδομένου αντισώματος για ένα δεδομένο χαρτογράφηση ορίζεται ως

ED

=

ΕΚΠ

-.

Ein

(Εικόνα 1Α)

αντισωμάτων βαθμολογία σε σχέση με την χαρτογράφηση του ιστού

για ένα δεδομένο αντίσωμα και ένα δεδομένο χαρτογράφησης, το αντίσωμα αναμένεται να λάβει μια υψηλή βαθμολογία εάν (1), η πρωτεΐνη-στόχος υπερεκφράζεται στον καρκινικό ιστό, και (2) το βαθμό της υπερέκφρασης είναι σημαντική και ειδικά για τη χαρτογράφηση. Η βαθμολογία του αντισώματος με τη χαρτογράφηση καθορίζεται, επομένως, ακολουθώντας τα παρακάτω βήματα (Σχήμα 1):

Καθορίστε την έκφραση της πρωτεΐνης και ED όλων των αντισωμάτων. Στο αρχικό στάδιο, πρέπει πρώτα να καθορίσει τα επίπεδα έκφρασης της πρωτεΐνης

ΕΚΠ

και

Ein

για όλα τα αντισώματα σε ΗΡΑ για όλες τις αντιστοιχίσεις. Η διαφορά έκφραση

ED

των αντισωμάτων προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας

ΕΚΠ

–

Ein

(Εικόνα 1Α). Παρακαλείστε να σημειώσετε ότι αυτό το αρχικό στάδιο μπορεί να θεωρηθεί ως η «εκκίνηση του συστήματος» και γίνεται μόνο μία φορά? η υπολογιζόμενη

ΕΚΠ

‘s,

ein

‘ s, και

ED

‘s παραμένουν σταθερά για τη βαθμολόγηση όλων των αντισωμάτων.

Προσδιορίστε τη σημασία του στόχου ED. Θα ήθελα να ξέρω αν η

ED

του αντισώματος στόχος είναι σημαντική σε σχέση με την χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος. Η

ED

Οι τιμές όλων των αντισωμάτων σε αυτή τη χαρτογράφηση κανονικοποιούνται με μετασχηματισμό z-score για να αφαιρέσετε προκατάληψη μεταξύ πείραμα, όπου μ

g

και σ

g are Κίνα ο μέσος όρος και τυπική απόκλιση όλα αυτά

ED

‘s, αντίστοιχα. Η

σημασίας

του

ED

του αντισώματος-στόχου για τη χαρτογράφηση,

SG

, ορίζεται από την αθροιστική κατανομή z

ΓΓ

=

P

(

z

≤

z

g

(

ED

)) (Εικόνα 1Β).

SG

μπορεί να θεωρηθεί ως το βαθμό του αντισώματος στόχου μεταξύ όλων των αντισωμάτων σε σχέση με την χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος. Η αξία ενός

ΓΓ

θα είναι μέσα στο εύρος από 0 έως 1.

Προσδιορίστε την ειδικότητα του στόχου ΕΔ. Θα θέλαμε επίσης να γνωρίζουμε αν ο στόχος

ED

είναι συγκεκριμένα για τη χαρτογράφηση των τόκων. Η

ED

‘s του αντισώματος-στόχου σε όλες τις αντιστοιχίσεις κανονικοποιούνται με μετασχηματισμό z-score για να αφαιρέσετε προκατάληψη μεταξύ πείραμα, όπου μ

p

και σ

σ

είναι η μέση τιμή και τυπική απόκλιση όλα αυτά

ED

‘s, αντίστοιχα. Η

ιδιαιτερότητα

του

ED

του αντισώματος-στόχου για τη χαρτογράφηση,

SP

, ορίζεται από την αθροιστική κατανομή z

SP

=

P

(

z

≤

z

p

(

ED

)) (σχήμα 1Γ).

SP

μπορεί να θεωρηθεί ως το βαθμό της χαρτογράφησης στόχου μεταξύ όλων αντιστοιχίσεις με τις αντίστοιχες προς το αντίσωμα στόχο. Η αξία ενός

SP

θα είναι επίσης μέσα στην περιοχή από 0 έως 1.

Προσδιορίστε το σκορ του αντισώματος-στόχου. Το σκορ ενός δεδομένου αντισώματος στόχου σε σχέση με ένα δεδομένο χαρτογράφηση του ενδιαφέροντος ορίζεται ως (Σχήμα 1 D). Η αξία ενός

Αποτέλεσμα

θα είναι μέσα στο εύρος από 0 έως 225.

Η

Αποτελέσματα και Συζήτηση

Έχουμε υπολογίσει πλήρως τις βαθμολογίες για όλα τα αντισώματα που χρησιμοποιούνται στο ΗΡΑ για καθένα από τα 27 αντιστοιχίσεις και αυτό είχε ως αποτέλεσμα 457.110 βαθμολογίες. Αντί να συνοψίζει αυτά σε μια τεράστια επίπεδη συμπληρωματικό αρχείο, όλα τα υπολογιζόμενα αποτελέσματα είναι διαθέσιμα σε μια ιστοσελίδα που επιτρέπει ερωτήματα που πρέπει να γίνουν (https://bal.ym.edu.tw/hpa/) (Σχήμα 2). Η ιστοσελίδα, ΗΡΑ Scoring, παρέχει δύο λειτουργίες ερώτημα: ένα ερώτημα με βάση το όνομα γονιδίου και ένα ερώτημα από τον τύπο του καρκίνου. Για ένα δεδομένο όνομα του γονιδίου, ΗΡΑ βαθμολόγησης παραθέτει το σκορ και την κατάταξη των αντισωμάτων που χρησιμοποιούνται για κάθε χαρτογράφησης (Εικόνα 2Α). Για ένα δεδομένο χαρτογράφηση ενός τύπου καρκίνου, ΗΡΑ Scoring αναφέρει μια λίστα γονίδιο, οι καταχωρήσεις στις οποίες κατατάσσονται σύμφωνα με τη βαθμολογία αντίσωμα (Σχήμα 2Β). Στο επόμενο μέρος της μελέτης, έχουμε προβεί σε εξακρίβωση του κατά πόσον ή όχι η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης είναι σε θέση να προσδιορίσει τα αντισώματα που πληρούν τα ακόλουθα κριτήρια. Πρώτον, ότι η πρωτεΐνη συλλαμβάνεται υπερεκφράζεται στον καρκινικό ιστό-στόχο, και, δεύτερον, ότι ο βαθμός της υπερέκφρασης είναι σημαντική και ειδικά για το καρκίνο. Στο δεύτερο μέρος αυτής της επαλήθευσης, έχουμε χρησιμοποιήσει επίσης καρκίνο του παχέος εντέρου, όπως το μοντέλο της νόσου και να εφαρμοστεί μια μέθοδος ανακάλυψης δείκτη καρκίνου ειδικά χρησιμοποιώντας προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης μας στον ορθοκολικό καρκίνο του συνόλου δεδομένων.

(Α) Το αποτέλεσμα της επερώτηση με βάση το όνομα του γονιδίου. (Β) Το αποτέλεσμα της επερώτηση με τη χαρτογράφηση ενός τύπου καρκίνου.

Η

Η ικανότητα της προσέγγισης βαθμολόγησης για τον εντοπισμό άφθονες πρωτεΐνες σε ιστούς του καρκίνου

Για κάθε χαρτογράφησης, επιλέγουμε το top 100 αντισωμάτων σύμφωνα με τους

Παρτιτούρες

, και να εκτελέσει ένα one-δείγμα

t-test

προκειμένου να εξακριβώσει κατά πόσον το μέσο όρο

ΕΚΠ

αυτών των 100 αντισωμάτων είναι ή όχι στατιστική υψηλότερη από εκείνη όλων των δοκιμαζόμενων αντισωμάτων. Το ένα δείγμα

t-test

χρησιμοποιείται συχνά για να μετρηθεί η μέση διαφορά μεταξύ ενός δείγματος και ενός γνωστού μέσου πληθυσμού. Εφαρμόζουμε το ένα δείγμα

t-test

γιατί μπορεί να καθορίσει το μέσο όρο

ΕΚΠ

όλων των δοκιμαστεί αντισώματα, δηλαδή η μέση τιμή του πληθυσμού. Οι στατιστικές έννοιες του

EIC

σημαίνει διαφορές μεταξύ των Top100 αντισώματα και όλα τα εξετασθέντα αντισώματα για κάθε χαρτογράφηση παρατίθενται στον Πίνακα 2. Σύμφωνα με το

σ

-τιμές που αναφέρθηκαν από το ένα δείγμα

t-test

, όλα τα 27

ΕΚΠ

σημαίνει διαφορές είναι στατιστικά σημαντικές. Τα αποτελέσματα αυτών των δοκιμών αποδεικνύουν την ικανότητα της προσέγγισης βαθμολογία μας για τον εντοπισμό άφθονες πρωτεΐνες σε ιστούς του καρκίνου.

Η

Η σημασία και τον καρκίνο-ειδικότητα του

ED

από κορυφαία αντισώματα

για να βεβαιωθείτε ότι η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης είναι ικανή να ταυτοποιήσει πρωτεΐνες που υπερεκφράζονται σημαντικά σε καρκινικούς ιστούς, μπορούμε να εκτελέσουμε ένα one-δείγμα

t-test

να εξακριβώσει κατά πόσον ή όχι το μέσο όρο

ED

από τις 100 κορυφαίες αντισώματα είναι στατιστικά υψηλότερη από εκείνη όλων των δοκιμαζόμενων αντισωμάτων. Οι στατιστικές έννοιες του

ED

σημαίνει διαφορές μεταξύ των κορυφαίων 100 αντισώματα και όλα τα εξετασθέντα αντισώματα παρατίθενται στον Πίνακα 3. Σύμφωνα με το

p-τιμές

αναφέρθηκε από το ένα δείγμα

t-test

, όλοι οι 27

ED

σημαίνει διαφορές είναι στατιστικά σημαντικές. Τα αποτελέσματα των δοκιμών αποδεικνύουν τη δυνατότητα της προσέγγισής μας βαθμολόγησης για την ταυτοποίηση πρωτεϊνών που είναι εντόνως εκφρασμένη σε καρκίνο του ενδιαφέροντος. Παρακαλούμε σημειώστε ότι τα 100 κορυφαία αντισώματα έχουν μια up-ρυθμιζόμενη τάση (θετική

ED

δείγμα μέση) για το σύνολο των 27 αντιστοιχίσεις. Αυτή η αντίθεση με τα αποτελέσματα για τα περισσότερα από τα εξετασθέντα αντισώματα, τα οποία δείχνουν μια κάτω-ρυθμιζόμενη τάση σε ιστούς του καρκίνου (22 από τα 27 αντιστοιχίσεις έχουν αρνητικό

ED

πληθυσμού σημαίνει).

Η

Οι Top100 αντισώματα κάθε χαρτογράφησης χρησιμοποιήθηκαν επίσης για να εξακριβωθεί κατά πόσον η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης είναι ικανή να ταυτοποιήσει τις πρωτεΐνες των οποίων η υπερέκφραση είναι ειδικά για το καρκίνο του ενδιαφέροντος. Για τις 100 κορυφαίες αντισώματα μιας συγκεκριμένης χαρτογράφησης, κατά μέσο όρο

ED

τους προσδιορίζεται για κάθε ένα από τα 27 αντιστοιχίσεις. Τα λαμβανόμενα 27

ED

μέσα στη συνέχεια οργανώνεται σε έναν χάρτη θερμότητας με μεγάλη

ED

τιμές χρώμα σε σκούρο μπλε και μικρά

ED

τιμές χρωματισμένα με γαλάζιο (Σχήμα 3) . Η είσοδος (

i

,

ι

) στο χάρτη θερμότητας αντιπροσωπεύει το μέσο όρο

ED

από τις 100 κορυφαίες αντισώματα του

ι

-ου χαρτογράφησης υπολογίζεται για το

i

-ου χαρτογράφησης. Η δεξιά στήλη, Όλα, παραθέτει ο μέσος

ED

τιμές όλων των δοκιμαστεί αντισώματα υπολογίζεται για κάθε ένα από τα 27 αντιστοιχίσεις? δηλαδή οι εγγραφές που βρίσκονται μέσα σε αυτή τη στήλη είναι πληθυσμό

ED

μέσα. Ως εκ τούτου, ο χάρτης σωρός έχει τις διαστάσεις 27 από 28. Τα σκούρα μπλε εγγραφές που βρίσκονται κατά μήκος της διαγωνίου αποκαλύπτουν ότι η μέση

ED

των αντισωμάτων που επιλέγονται για μια χαρτογράφηση είναι ειδικά για την χαρτογράφηση. Σε αντίθεση, οι περισσότερες από τις εγγραφές στο χάρτη σωρό έχουν μέσο όρο

ED

για τα αντισώματα που επιλέγονται από ένα χαρτογράφησης που είναι παρόμοια με πληθυσμό

ED

σημαίνει στην περίπτωση που ελέγχονται για άλλη χαρτογράφηση. Κάθε σειρά στον χάρτη σωρό επιβεβαιώνει την παρατήρηση ότι για ένα συγκεκριμένο χαρτογράφηση, ο μέσος όρος

ED

τιμές των αντισωμάτων που επιλέγονται για αυτή την χαρτογράφηση είναι υψηλότερη από εκείνη των αντισωμάτων που επιλέγονται για άλλες αντιστοιχίσεις. Κάθε στήλη στον χάρτη θερμότητα συμφωνεί επίσης με μια άλλη παρατήρηση, ότι δηλαδή για τα 100 αντισώματα που επιλέγονται για μια συγκεκριμένη χαρτογράφηση, μέσος

ED

τους είναι σημαντικός μόνο για επιλεγμένα χαρτογράφηση και είναι παρόμοιο με το μέσο πληθυσμού για άλλες αντιστοιχίσεις. Τα πορίσματα αυτής της αξιολόγησης δείχνουν ότι η

ED

από κορυφαία αντισώματα είναι ειδικά για το καρκίνο του ενδιαφέροντος.

Σε αυτό το χάρτη θερμότητας, μεγάλα

ED

τιμές είναι χρωματισμένα σκούρο μπλε και μικρά

οι ΕΔ

τιμές χρωματιστό φως μπλε. Η είσοδος (

i

,

ι

) στο χάρτη θερμότητας αντιπροσωπεύει το μέσο όρο

ED

από τις 100 κορυφαίες αντισώματα του

ι

-ου χαρτογράφησης υπολογίζεται για το

i

-ου χαρτογράφησης. Η δεξιά στήλη, Όλα, παραθέτει το μέσο όρο

ED

όλων των δοκιμαστεί αντισώματα υπολογίζεται για κάθε ένα από τα 27 αντιστοιχίσεις.

Η

Εν κατακλείδι, η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης παρουσιάζει μεγάλες δυνατότητες ως μέσο ταυτοποίησης άφθονη και ειδική για τον καρκίνο πρωτεϊνών στους ιστούς.

Εφαρμογή της προσέγγισης με δείκτη καρκίνου ανακάλυψη

στην ενότητα αυτή χρησιμοποιούμε μια ομάδα αξιολόγησης για να δείξει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί η προτεινόμενη προσέγγιση βαθμολόγησης για τον έλεγχο πιθανών δεικτών για τους καρκίνους. Η ομάδα αποτελείται από 1482 επάνω ρυθμισμένη μεμβράνη πρωτεΐνες από 28 ασθενείς που είχαν διαγνωστεί με καρκίνο του παχέος εντέρου [25]. Εφαρμόζουμε τις παρακάτω τρεις κανόνες φιλτραρίσματος για να επιλέξετε το δυνατόν δείκτες καρκίνου από αυτή την ομάδα. Οι κανόνες παρόμοια με τα δύο τελευταία που αναφέρονται παρακάτω έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην ανακάλυψη βιοδεικτών.

Κανόνας 1. Μια πρωτεΐνη με αντίσωμα σκοράρει 100 είτε στη χαρτογράφηση του παχέος εντέρου κόλον ή τη χαρτογράφηση του παχέος-ορθού έχει επιλεγεί.

Κανόνας 2. ένα up-ρυθμιζόμενη πρωτεΐνη με μια μέση μεταβολή φορές επιλέγεται 2.

Κανόνας 3. ένα up-ρυθμιζόμενη πρωτεΐνη με μια φορές αλλαγή 2 σε περισσότερους από 14 ασθενείς έχει επιλεγεί.

Οι πρωτεΐνες που επιλέγονται από τα κριτήρια αυτά στη συνέχεια αναλύθηκαν περαιτέρω με τη χρήση του

βιοδεικτών Φίλτρο

που παρέχονται από το IPA (Ingenuity Systems, https://www.ingenuity.com). Κάθε πρωτεΐνη με δυναμικό βιοδεικτών ή νόσο εφαρμογή σχολιασμένη από τον ΜΠΒ κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας.

Οκτώ συνδυασμοί κριτηρίων φιλτραρίσματος αξιολογήθηκαν. Κάθε ένα από τα συνδυασμών λαμβάνει υπόψη διάφορους συνδυασμούς των διαφόρων κανόνων φιλτραρίσματος. Τα αποτελέσματα φιλτραρίσματος φαίνεται στο Σχήμα 4. Οι κανόνες που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των γονιδίων σηματοδότησε μια πρόσημο στο σχήμα 4Α και αλλιώς σημειώνονται με αρνητικό πρόσημο. Για κάθε συνδυασμό, οι αριθμοί των διηθείται γονιδίων, γονίδια με βιοδεικτών σχολιασμό, και τα γονίδια με σχολιασμό ασθένεια παρατίθενται επίσης στο Σχήμα 4Α. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην Συνδυασμού 1. Σε αυτό το συνδυασμό εμείς απλά ταιριάζει με όλα τα 1482 πρωτεϊνών κατά της version10.0 HPA για να δείτε πόσες σχετικές γονίδια αναπροσαρμόζονται στο ΗΡΑ? Συγκεκριμένα, δεν υπάρχουν σαφείς κανόνες φιλτραρίσματος εφαρμόζονται για την επιλογή πιθανών δεικτών. Υπάρχουν 1114 ευρετήριο γονιδίων, μεταξύ των οποίων 244 γονίδια έχουν βιοδείκτη σχολιασμό και 914 γονίδια έχουν σχολιασμό της νόσου από το IPA. Το αποτέλεσμα του συνδυασμού 1 αποτελεί δείγμα πληθυσμού μας. Οι αναλογίες των σχολιασμένα βιοδείκτες και γονίδια ασθένειες που σχετίζονται με τα γονίδια διηθείται για κάθε συνδυασμό που φαίνεται στο Σχήμα 4Β. Η αναλογία των αποτελεσμάτων φιλτραρίσματος για δείγμα πληθυσμού μας φαίνεται στην Εικόνα 4C. Δηλαδή, οι αναλογίες των διηθείται γονιδίων σε όλους τους 1114 ευρετήριο γονίδια, οι φιλτραρισμένες βιοδείκτες στα 244 σχολιασμένα δείκτες, και το διηθημένο γονίδια ασθένειες που σχετίζονται με τα σχολιασμένα γονίδια 914 σχετιζόμενα με τη νόσο? αυτά παρατίθενται στο Σχήμα 4C. Το σχήμα 4C είναι ένα διάγραμμα πίνακα που έχει δύο πάνελ? το ανώτερο ένα έχει έναν άξονα που καλύπτει το πλήρες φάσμα των δεδομένων, ενώ το κάτω έχει έναν άξονα που επικεντρώνεται στα δεδομένα μέσα στο εύρος 0% -25%.

(Α) Οι κανόνες που χρησιμοποιούνται για να τα γονίδια οθόνη σημειώνονται με θετικό πρόσημο και διαφορετικά υπάρχει αρνητικό πρόσημο. Για κάθε συνδυασμό, οι αριθμοί των φιλτράρεται γονίδια, γονίδια με βιοδεικτών σχολιασμό, και τα γονίδια με σχολιασμό ασθένειας που περιλαμβάνεται. (Β) Οι αναλογίες των σχολιασμένη βιοδείκτες και γονίδια που σχετίζονται με την ασθένεια να φιλτράρονται τα γονίδια του κάθε συνδυασμού εμφανίζεται. (Γ) Η αναλογία των αποτελεσμάτων φιλτραρίσματος σε δείγμα πληθυσμού μας παρουσιάζεται. Αυτό το σχήμα είναι ένα διάγραμμα πίνακα που έχει δύο πάνελ? το ανώτερο ένα έχει έναν άξονα που καλύπτει το πλήρες φάσμα των δεδομένων, ενώ το κάτω έχει έναν άξονα που επικεντρώνεται σε στοιχεία εντός του εύρους 0% -25%.

Η

Στη συνέχεια εφαρμόζεται Συνδυασμοί 2, 3 και 4 για να αξιολογηθεί η επίδραση του άρθρου 1, του άρθρου 2, και το άρθρο 3, αντίστοιχα. Συνδυασμός 2, δηλαδή το άρθρο 1 και μόνο, επιτρέπεται ένα ορισμένο βαθμό επιτυχίας στην ανακάλυψη βιοδεικτών? η αναλογία των σχολιασμένα βιοδεικτών στις διηθείται γονίδια αυξάνεται από 21,9% σε 29,8% (Σχήμα 4Β). Επιπλέον, Συνδυασμός 2 έχει την ικανότητα να διαλογή γονίδια σχετιζόμενα με τη νόσο και η αναλογία των σχολιασμένα γονίδια σχετιζόμενα με τη νόσο στα διηθείται γονίδια αυξάνεται από 82,0% σε 87,5% (Σχήμα 4Β). Εφαρμόζοντας Συνδυασμός 2 συρρικνώνεται το μέγεθος του δείγματος σε 15,1%, αλλά διατηρεί το 20,5% των σχολιασμένη βιοδείκτες και 16,1% των σχολιασμένα γονίδια που σχετίζονται με την ασθένεια (Σχήμα 4C). Εφαρμόζοντας Συνδυασμός 3, και συγκεκριμένα το άρθρο 2 και μόνο, ομοιόμορφα συρρικνώνεται το μέγεθος του δείγματος, σχολιασμένη βιοδείκτες, και σχολιασμένο γονίδια σχετιζόμενα με τη νόσο (4,3%, 4,1%, 4,2%, Σχήμα 4C). Η αναλογία των σχολιασμένη βιοδείκτες και γονίδια που σχετίζονται με την ασθένεια στους φιλτράρεται γονίδια είναι επίσης διατηρείται στο ίδιο επίπεδο με αυτά του πληθυσμού του δείγματος (20,8%

vs

21,9%?. 79.2

vs

. 82,0%, Εικόνα 4Β). Η επίδραση της εφαρμογής Συνδυασμός 3 είναι κάπως σαν τυχαία δειγματοληψία. Συνδυασμός 4, και συγκεκριμένα το άρθρο 3 και μόνο, έχει καλύτερη δυνατότητα ελέγχου των βιοδεικτών μεταξύ των τριών κανόνες φιλτραρίσματος? η αναλογία των σχολιασμένα βιοδεικτών στις διηθείται γονίδια αυξάνεται από 21,9% σε 35,3% (Σχήμα 4Β). Εφαρμόζοντας Συνδυασμός 4 συρρικνώνει ομοιόμορφα το μέγεθος του δείγματος και σχολιασμένο γονίδια σχετιζόμενα με τη νόσο (3,1% και 3,0%), αλλά διατηρεί το 4,9% των σχολιασμένη βιοδείκτες (Σχήμα 4C). Φαίνεται ότι η εφαρμογή κανόνων 1 και 3 είναι δύο αποτελεσματικές στρατηγικές κατά την εκτέλεση ανακάλυψη βιοδεικτών.

αξιολογούν επίσης την απόδοση των συνδυασμών που χρησιμοποιούν δύο κανόνες φιλτραρίσματος μαζί. Συνδυασμός 5 εφαρμόζει κανόνες 1 και 2, ο συνδυασμός 6 εφαρμόζει κανόνες 1 και 3, και ο συνδυασμός 7 εφαρμόζει κανόνες 2 και 3. Όλες οι τρεις συνδυασμοί συρρικνωθεί δραματικά το μέγεθος του δείγματος σε μια κλίμακα που είναι κατάλληλη για την επικύρωση υγρή-εργαστήριο? εφαρμόζοντας Συνδυασμοί 5, 6, και 7 παράγει 13, 8, και 14 διηθείται γονίδια, αντιστοίχως (Σχήμα 4Α). Συνδυασμός 6 διατηρεί το μεγαλύτερο μέρος των βιοδεικτών. Η αναλογία των σχολιασμένη βιοδεικτών να φιλτράρεται γονίδια αυξάνεται από 21,9% σε 75% (Σχήμα 4Β). Συνδυασμοί 5 και 7 παράγουν παρόμοια αποτελέσματα όσον αφορά τον εντοπισμό σχολιασμένη βιοδείκτες, ενώ ο συνδυασμός 5 έχει μια καλύτερη δυνατότητα ελέγχου του γονιδίου της νόσου σχετίζονται. Η αναλογία των σχολιασμένα γονίδια σχετιζόμενα με τη νόσο στα διηθείται γονιδίων είναι 92,3% κατά την εφαρμογή Συνδυασμός 5, αλλά μόνο 64,3% κατά την εφαρμογή Συνδυασμός 7 (Σχήμα 4Β). Η αξιολόγηση αποτελέσματα συμφωνούν με την παρατήρηση μας ότι το άρθρο 1 σε συνδυασμό με το άρθρο 3 είναι σε θέση να ελέγξουν αποτελεσματικά το δυναμικό βιοδείκτες.