Molecular characterization of breast and lung tumors by integration of multiple data types with functional sparse-factor analysis
Notice bibliographique
Résumé
Effective cancer treatment is crucially dependent on the identification of the biological processes that drive a tumor. However, multiple processes may be active simultaneously in a tumor. Clustering is inherently unsuitable to this task as it assigns a tumor to a single cluster. In addition, the wide availability of multiple data types per tumor provides the opportunity to profile the processes driving a tumor more comprehensively. Here we introduce Functional Sparse-Factor Analysis (funcSFA) to address these challenges. FuncSFA integrates multiple data types to define a lower dimensional space capturing the relevant variation. A tailor-made module associates biological processes with these factors. FuncSFA is inspired by iCluster, which we improve in several key aspects. First, we increase the convergence efficiency significantly, allowing the analysis of multiple molecular datasets that have not been pre-matched to contain only concordant features. Second, FuncSFA does not assign tumors to discrete clusters, but identifies the dominant driver processes active in each tumor. This is achieved by a regression of the factors on the RNA expression data followed by a functional enrichment analysis and manual curation step. We apply FuncSFA to the TCGA breast and lung datasets. We identify EMT and Immune processes common to both cancer types. In the breast cancer dataset we recover the known intrinsic subtypes and identify additional processes. These include immune infiltration and EMT, and processes driven by copy number gains on the 8q chromosome arm. In lung cancer we recover the major types (adenocarcinoma and squamous cell carcinoma) and processes active in both of these types. These include EMT, two immune processes, and the activity of the NFE2L2 transcription factor. We validate the breast cancer findings on the METABRIC set and demonstrate the translatability of the TCGA breast cancer factors to METABRIC. In summary, FuncSFA is a robust method to perform discovery of key driver processes in a collection of tumors through unsupervised integration of multiple molecular data types and functional annotation.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».