Who’s afraid of the X? Incorporating the X and Y chromosomes into the analysis of DNA methylation array data
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Many human disease phenotypes manifest differently by sex, making the development of methods for incorporating X and Y-chromosome data into analyses vital. Unfortunately, X and Y chromosome data are frequently excluded from large-scale analyses of the human genome and epigenome due to analytical complexity associated with sex chromosome dosage differences between XX and XY individuals, and the impact of X-chromosome inactivation (XCI) on the epigenome. As such, little attention has been given to considering the methods by which sex chromosome data may be included in analyses of DNA methylation (DNAme) array data. RESULTS: With Illumina Infinium HumanMethylation450 DNAme array data from 634 placental samples, we investigated the effects of probe filtering, normalization, and batch correction on DNAme data from the X and Y chromosomes. Processing steps were evaluated in both mixed-sex and sex-stratified subsets of the analysis cohort to identify whether including both sexes impacted processing results. We found that identification of probes that have a high detection p-value, or that are non-variable, should be performed in sex-stratified data subsets to avoid over- and under-estimation of the quantity of probes eligible for removal, respectively. All normalization techniques investigated returned X and Y DNAme data that were highly correlated with the raw data from the same samples. We found no difference in batch correction results after application to mixed-sex or sex-stratified cohorts. Additionally, we identify two analytical methods suitable for XY chromosome data, the choice between which should be guided by the research question of interest, and we performed a proof-of-concept analysis studying differential DNAme on the X and Y chromosome in the context of placental acute chorioamnionitis. Finally, we provide an annotation of probe types that may be desirable to filter in X and Y chromosome analyses, including probes in repetitive elements, the X-transposed region, and cancer-testis gene promoters. CONCLUSION: While there may be no single "best" approach for analyzing DNAme array data from the X and Y chromosome, analysts must consider key factors during processing and analysis of sex chromosome data to accommodate the underlying biology of these chromosomes, and the technical limitations of DNA methylation arrays.
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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 | 0,019 | 0,038 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,003 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».