Modélisation de l'expression des gènes à partir de données de séquence ADN - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2017

Modelization of gene expression using DNA sequence data

Modélisation de l'expression des gènes à partir de données de séquence ADN

Résumé

Gene expression is tightly controlled to ensure a wide variety of cell types and functions. The development of diseases, particularly cancers, is invariably related to deregulations of these controls. Our objective is to model the link between gene expression and nucleotide composition of different regulatory regions in the genome. We propose to address this problem in a regression framework using a Lasso approach coupled to a regression tree. We use exclusively sequence data and we fit a different model for each cell type. We show that (i) different regulatory regions provide particular and complementary information and that (ii) the only information contained in the nucleotide compositions allows predicting gene expression with an error comparable to that obtained using experimental data. Moreover, the fitted linear model is not as powerful for all genes, but better fit certain groups of genes with particular nucleotides compositions.
L'expression des gènes est étroitement contrôlée pour assurer une grande variété de fonctions et de types cellulaires. Le développement des maladies, en particulier les cancers, est invariablement lié à la dérégulation de ces contrôles. Notre objectif est de modéliser le lien entre l'expression des gènes et la composition nucléotidique des différentes régions régulatrices du génome. Nous proposons d'aborder ce problème dans un cadre de régression avec une approche Lasso couplée à un arbre de régression. Nous utilisons exclusivement des données de séquences et nous apprenons un modèle différent pour chaque type cellulaire. Nous montrons (i) que les différentes régions régulatrices apportent des informations diffé-rentes et complémentaires et (ii) que la seule information de leur composition nucléotidique permet de prédire l'expression des gènes avec une erreur comparable à celle obtenue en utilisant des données expérimentales. En outre, le modèle linéaire appris n'est pas aussi performant pour tous les gènes, mais modélise mieux certaines classes de gènes avec des compositions nucléotidiques particulières.
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Dates et versions

hal-02068289 , version 1 (14-03-2019)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02068289 , version 1

Citer

May Taha, Chloé Bessière, Florent Petitprez, Jimmy Vandel, Jean-Michel Marin, et al.. Modélisation de l'expression des gènes à partir de données de séquence ADN. JdS 2017, 49èmes Journées de Statistique de la SFdS, May 2017, Avignon, France. ⟨hal-02068289⟩
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