Genome-Wide Network Analysis Reveals the Global Properties of IFN-β Immediate Transcriptional Effects in Humans
Notice bibliographique
Résumé
IFN-beta effectively controls clinical exacerbations and magnetic resonance imaging activity in most multiple sclerosis patients. However, its mechanism of action has not been yet fully elucidated. In this study we used DNA microarrays to analyze the longitudinal transcriptional profile of blood cells within a week of IFN-beta administration. Using differential expression and gene ontology analyses we found evidence of a general decrease in the cellular activity of T lymphocytes resembling the endogenous antiviral response of IFNs. In contrast, most of the differentially expressed genes (DEGs) from untreated individuals were involved in cellular physiological processes. We then used mutual information (MI) to build networks of coregulated genes in both treated and untreated individuals. Interestingly, the connectivity distribution (k) of networks generated with high MI values displayed scale-free properties. Conversely, the observed k for networks generated with suboptimal MI values approximated a Poisson distribution, suggesting that MI captures biologically relevant interactions. Gene networks from individuals treated with IFN-beta revealed a tight core of immune- and apoptosis-related genes associated with higher values of MI. In contrast, networks obtained from untreated individuals primarily reflected cellular housekeeping functions. Finally, we trained a neural network to reverse engineer the directionality of the main interactions observed at the biological process level. This is the first study that incorporates network analysis to investigate gene regulation in response to a therapeutic drug in humans. Implications of this method in the creation of personalized models of response to therapy are discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».