Adaptation of a Bioinformatics Microarray Analysis Workflow for a Toxicogenomic Study in Rainbow Trout
Notice bibliographique
Résumé
Sex steroids play a key role in triggering sex differentiation in fish, the use of exogenous hormone treatment leading to partial or complete sex reversal. This phenomenon has attracted attention since the discovery that even low environmental doses of exogenous steroids can adversely affect gonad morphology (ovotestis development) and induce reproductive failure. Modern genomic-based technologies have enhanced opportunities to find out mechanisms of actions (MOA) and identify biomarkers related to the toxic action of a compound. However, high throughput data interpretation relies on statistical analysis, species genomic resources, and bioinformatics tools. The goals of this study are to improve the knowledge of feminisation in fish, by the analysis of molecular responses in the gonads of rainbow trout fry after chronic exposure to several doses (0.01, 0.1, 1 and 10 μg/L) of ethynylestradiol (EE2) and to offer target genes as potential biomarkers of ovotestis development. We successfully adapted a bioinformatics microarray analysis workflow elaborated on human data to a toxicogenomic study using rainbow trout, a fish species lacking accurate functional annotation and genomic resources. The workflow allowed to obtain lists of genes supposed to be enriched in true positive differentially expressed genes (DEGs), which were subjected to over-representation analysis methods (ORA). Several pathways and ontologies, mostly related to cell division and metabolism, sexual reproduction and steroid production, were found significantly enriched in our analyses. Moreover, two sets of potential ovotestis biomarkers were selected using several criteria. The first group displayed specific potential biomarkers belonging to pathways/ontologies highlighted in the experiment. Among them, the early ovarian differentiation gene foxl2a was overexpressed. The second group, which was highly sensitive but not specific, included the DEGs presenting the highest fold change and lowest p-value of the statistical workflow output. The methodology can be generalized to other (non-model) species and various types of microarray platforms.
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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 | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,003 |
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 ».