論文の概要: Identification of Biomarkers Controlling Cell Fate In Blood Cell Development

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.08296v1
• Date: Thu, 17 Sep 2020 13:43:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-10-17 12:15:51.351332
• Title: Identification of Biomarkers Controlling Cell Fate In Blood Cell Development
• Title（参考訳）: 血球発生における細胞運命を制御するバイオマーカーの同定
• Authors: Maryam Nazarieh, Volkhard Helms, Marc P. Hoeppner, Andre Franke
• Abstract要約: 血液細胞系統は、多能性幹細胞または多能性幹細胞から終末分化状態までの連続した発達段階から成り立っている。 人間の生物学において重要であるにもかかわらず、これらの分化過程を管理する調節経路や遺伝子ネットワークは、まだ完全には理解されていない。 本稿では,細胞系統の分化経路に沿ってグローバルレギュレータが露出する特徴的発現ピークパターンを同定するための新しい階層的アプローチを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A blood cell lineage consists of several consecutive developmental stages from the pluri- or multipotent stem cell to a state of terminal differentiation. Despite their importance for human biology, the regulatory pathways and gene networks that govern these differentiation processes are not yet fully understood. This is in part due to challenges associated with delineating the interactions between transcription factors (TFs) and their target genes. A possible path forward in this issue is provided by increasingly available expression data as a basis for linking differentiation stages and gene activities. Here, we present a novel hierarchical approach to identify characteristic expression peak patterns that global regulators expose along the differentiation path of cell lineages. Based on such simple patterns, we identify cell state-specific marker genes and extract TFs that likely drive their differentiation. Integration of the mean expression values of stage-specific key player genes yields a distinct peaking pattern for each lineage that is used to identify further genes in the dataset behaving similarly. Incorporating the set of TFs which regulate these genes incurred at a set of stage-specific regulators controlling the biological process of cell fate. As proof of concept, we consider two expression datasets covering key differentiation events in blood cell formation of mice.
• Abstract（参考訳）: 血液細胞系統は、多能性幹細胞または多能性幹細胞から終末分化状態までの連続した発達段階からなる。 人間の生物学において重要であるにもかかわらず、これらの分化過程を管理する調節経路や遺伝子ネットワークはまだ完全には理解されていない。 これは部分的には転写因子(TF)と標的遺伝子との相互作用を規定する問題によるものである。 この問題の進行経路は、分化段階と遺伝子活性をリンクする基盤として利用可能な表現データによって提供される。 本稿では,グローバルレギュレータが細胞系統の分化経路に沿って露出する特徴的発現ピークパターンを同定する新しい階層的アプローチを提案する。 このような単純なパターンに基づき、細胞状態特異的マーカー遺伝子を同定し、その分化を促進するtfsを抽出する。 ステージ特異的キープレーヤ遺伝子の平均発現値の統合は、データセット内の他の遺伝子を同様に識別するために使用される、各系統の異なるピークパターンを生成する。 これらの遺伝子を調節するTFのセットを、細胞運命の生物学的過程を制御する段階特異的なレギュレーターのセットに組み込む。 概念実証として,マウスの血液細胞形成における重要な分化現象をカバーする2つの発現データセットを検討する。

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