Biomolecular network motif counting and discovery by color coding
Notice bibliographique
Résumé
Protein-protein interaction (PPI) networks of many organisms share global topological features such as degree distribution, k-hop reachability, betweenness and closeness. Yet, some of these networks can differ significantly from the others in terms of local structures: e.g. the number of specific network motifs can vary significantly among PPI networks. Counting the number of network motifs provides a major challenge to compare biomolecular networks. Recently developed algorithms have been able to count the number of induced occurrences of subgraphs with k < or = 7 vertices. Yet no practical algorithm exists for counting non-induced occurrences, or counting subgraphs with k > or = 8 vertices. Counting non-induced occurrences of network motifs is not only challenging but also quite desirable as available PPI networks include several false interactions and miss many others. In this article, we show how to apply the 'color coding' technique for counting non-induced occurrences of subgraph topologies in the form of trees and bounded treewidth subgraphs. Our algorithm can count all occurrences of motif G' with k vertices in a network G with n vertices in time polynomial with n, provided k = O(log n). We use our algorithm to obtain 'treelet' distributions for k < or = 10 of available PPI networks of unicellular organisms (Saccharomyces cerevisiae Escherichia coli and Helicobacter Pyloris), which are all quite similar, and a multicellular organism (Caenorhabditis elegans) which is significantly different. Furthermore, the treelet distribution of the unicellular organisms are similar to that obtained by the 'duplication model' but are quite different from that of the 'preferential attachment model'. The treelet distribution is robust w.r.t. sparsification with bait/edge coverage of 70% but differences can be observed when bait/edge coverage drops to 50%.
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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 | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».