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写在前面
在上次,介绍了识别miRNA协作的方法MFSN(miRNA协作之MFSN)。miRNA协作的计算机方法还是有一些,这次就介绍两个基于因果推理的miRNA协作识别方法。一个是模拟单基因敲除因果推理方法mirSRN,另外一个是模拟多基因敲除因果推理方法miRsyn。
01
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模拟单基因敲除因果推理方法
mirSRN(图1)是一种基于IDA(Intervention calculus when the DAG is Absent)因果模型(模拟单基因敲除因果推理方法)的miRNA协作识别方法。mirSRN识别miRNA协作如下:
1)使用IDA因果模型和先验靶标调控信息识别miRNA-TF、miRNA-mRNA和TF-miRNA调控关系。
2)基于网络基元(network motifs,图2)识别miRNA-miRNA协作对。
3)融合所有的miRNA-miRNA协作对,得到miRNA协作网络。
图1 mirSRN方法论文
图2 两种mirSRN网络基元
02
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模拟多基因敲除因果推理方法
miRsyn(图3)是一种基于Joint-IDA (Joint Intervention calculus when the DAG is Absent) 因果模型(模拟多基因敲除因果推理方法)的miRNA协作识别方法。miRsyn识别miRNA协作如下:
1)使用Joint-IDA因果模型和先验miRNA靶标调控信息分别计算miRNA与靶基因之间联合因果效应和二值关系矩阵。
2)针对每个靶基因,寻找与该靶基因具有最大累积联合因果效应的miRNA子集,该miRNA子集内所有miRNAs互相协作。这些miRNA互作对构成miRNA互作网络。
3)识别miRNA与靶基因的二分图,具有最大累积联合因果效应的二分图为miRNA协作模块。
图3 miRsyn方法论文
后话
mirSRN和miRsyn专注于从miRNA相关的调控关系中寻找miRNA协作,没有考虑miRNA协作的靶基因是否与生物功能相关。如果想进一步缩小miRNA协作范围,也可以将miRNA协作的靶基因与生物功能联系起来。
参考链接与文献:
[1] Zhang J, Duy Le T, Liu L, He J, Li J. Identifying miRNA synergistic regulatory networks in heterogeneous human data via network motifs. Mol Biosyst. 2016;12(2):454-463. doi:10.1039/c5mb00562k
[2] Zhang J, Pham VVH, Liu L, et al. Identifying miRNA synergism using multiple-intervention causal inference. BMC Bioinformatics. 2019;20(Suppl 23):613. doi:10.1186/s12859-019-3215-5
更多背景知识如下:
1. miRNA是何方神圣?
11. miRNA靶基因识别
12. miRNA靶基因识别:下一步
14. miRNA靶基因之预测型数据库
15. miRNA靶基因之综合型数据库
16. miRNA靶基因之miRLAB
18. miRNA与TF互为调控
19. miRNA与人类疾病
20. miRNA靶基因与人类疾病
21. miRNA与EMT
22. miRNA协作
23. miRNA协作之MFSN
号外,为了便于交流,我们为miRNA介导的ceRNA研究在Frontiers in Molecular Biosciences杂志( 2020_IF = 5.246)整了个专刊,主题为“Computational Identification of ceRNA Regulation”。投稿链接:
https://www.frontiersin.org/research-topics/24340/。Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-9-27 08:00
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