Adjusting for Batch Effects in DNA Methylation Microarray Data, a Lesson Learned
Notice bibliographique
Résumé
It is well known, but frequently overlooked, that low- and high-throughput molecular data may contain batch effects, i.e., systematic technical variation. Confounding of experimental batches with the variable(s) of interest is especially concerning, as a batch effect may then be interpreted as a biologically significant finding. An integral step towards reducing false discovery in molecular data analysis includes inspection for batch effects and accounting for this signal if present. In a 30-sample pilot Illumina Infinium HumanMethylation450 (450k array) experiment, we identified two sources of batch effects: array row and chip. Here, we demonstrate two approaches taken to process the 450k data in which an R function, ComBat, was applied to adjust for the non-biological signal. In the “initial analysis”, the application of ComBat to an unbalanced study design resulted in 9,612 and 19,214 significant (FDR<0.05) DNA methylation differences, despite none present prior to correction. Suspicious of this dramatic change, a “revised processing” included changes to our analysis as well as a greater number of samples, and successfully reduced batch effects without introducing false signal. Our work supports conclusions made by an article previously published in this journal: though the ultimate antidote to batch effects is thoughtful study design, every DNA methylation microarray analysis should inspect, assess and, if necessary, account for batch effects. The analysis experience presented here can serve as a reminder to the broader community to establish research questions a priori, ensure that they match with study design and encourage communication between technicians and analysts.
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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 | 0,058 | 0,170 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,005 |
| Communication savante | 0,004 | 0,007 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,014 |
| 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 ».