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Enregistrement W2899126350 · doi:10.1371/journal.pcbi.1006532

Predicting bioprocess targets of chemical compounds through integration of chemical-genetic and genetic interactions

2018· article· en· W2899126350 sur OpenAlexafffund
Scott W. Simpkins, Justin Nelson, Raamesh Deshpande, Sheena C. Li, Jeff S. Piotrowski, Erin Wilson, Abraham A. Gebre, Hamid Safizadeh, Reika Okamoto, Mami Yoshimura, Michael Costanzo, Yoko Yashiroda, Yoshikazu Ohya, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida, Charles Boone, Chad L. Myers

Notice bibliographique

RevuePLoS Computational Biology · 2018
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueMicrobial Metabolic Engineering and Bioproduction
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesNational Human Genome Research InstituteRIKENNational Institute of General Medical SciencesCanadian Institute for Advanced ResearchUniversity of MinnesotaNational Science FoundationNational Institutes of HealthJapan Society for the Promotion of ScienceMinistry of Education, Culture, Sports, Science and Technology
Mots-clésChemical geneticsGenetic screenComputational biologyGenetic modelGenetic analysisBiological systemBiologyComputer scienceGeneticsMutantGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

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. In a recent publication, we applied CG-TARGET to a 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. We present here a formal description and rigorous benchmarking of the CG-TARGET method, showing that, compared to alternative enrichment-based approaches, it achieves similar or better accuracy while substantially improving the ability to control the false discovery rate of biological process predictions. Additional investigation of the compatibility of chemical-genetic and genetic interaction profiles revealed 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 also present experimental validations of CG-TARGET-predicted tubulin polymerization and cell cycle progression inhibitors. Our approach successfully demonstrates the use of genetic interaction networks in the high-throughput functional annotation of compounds to biological processes.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,017
Score d'incertitude au seuil0,432

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,013
Tête enseignante GPT0,257
Écart entre enseignants0,244 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations18
Publié2018
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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