Predicting bioprocess targets of chemical compounds through integration of chemical-genetic and genetic interaction networks
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Chemical-genetic interactions – observed when the treatment of mutant cells with chemical compounds reveals unexpected phenotypes – contain rich functional information linking compounds to their cellular modes of action. To systematically identify these interactions, an array of mutants is challenged with a compound and monitored for fitness defects, generating a chemical-genetic interaction profile that provides a quantitative, unbiased description of the cellular function(s) perturbed by the compound. Genetic interactions, obtained from genome-wide double-mutant screens, provide a key for interpreting the functional information contained in chemical-genetic interaction profiles. Despite the utility of this approach, integrative analyses of genetic and chemical-genetic interaction networks have not been systematically evaluated. We developed a method, called CG-TARGET (Chemical Genetic Translation via A Reference Genetic nETwork), that integrates large-scale chemical-genetic interaction screening data with a genetic interaction network to predict the biological processes perturbed by compounds. CG-TARGET compared favorably to a baseline enrichment approach across a variety of benchmarks, achieving similar accuracy while substantially improving the ability to control the false discovery rate of biological process predictions. We applied CG-TARGET to a recent screen of nearly 14,000 chemical compounds in Saccharomyces cerevisiae , integrating this dataset with the global S. cerevisiae genetic interaction network to prioritize over 1500 compounds with high-confidence biological process predictions for further study. Upon investigation of the compatibility of chemical-genetic and genetic interaction profiles, we observed that one-third of observed chemical-genetic interactions contributed to the highest-confidence biological process predictions and that negative chemical-genetic interactions overwhelmingly formed the basis of these predictions. We present here a detailed characterization of the CG-TARGET method along with experimental validation of predicted biological process targets, focusing on inhibitors of tubulin polymerization and cell cycle progression. Our approach successfully demonstrates the use of genetic interaction networks in the functional annotation of compounds to biological processes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».