Statistical curve models for inferring 3D chromatin architecture
Notice bibliographique
Résumé
Reconstructing three-dimensional (3D) chromatin structure from conformation capture assays (such as Hi-C) is a critical task in computational biology, since chromatin spatial architecture plays a vital role in numerous cellular processes and direct imaging is challenging. Most existing algorithms that operate on Hi-C contact matrices produce reconstructed 3D configurations in the form of a polygonal chain. However, none of the methods exploit the fact that the target solution is a (smooth) curve in 3D: this contiguity attribute is either ignored or indirectly addressed by imposing spatial constraints that are challenging to formulate. In this paper we develop both B-spline and smoothing spline techniques for directly capturing this potentially complex 1D curve. We subsequently combine these techniques with a Poisson model for contact counts and compare their performance on a real data example. In addition, motivated by the sparsity of Hi-C contact data, especially when obtained from single-cell assays, we appreciably extend the class of distributions used to model contact counts. We build a general distribution-based metric scaling (DBMS) framework from which we develop zero-inflated and Hurdle Poisson models as well as negative binomial applications. Illustrative applications make recourse to bulk Hi-C data from IMR90 cells and single-cell Hi-C data from mouse embryonic stem cells.
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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 | 0,004 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 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 ».