論文の概要: Modeling variable guide efficiency in pooled CRISPR screens with ContrastiveVI+
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.08072v1
- Date: Mon, 11 Nov 2024 19:16:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-14 16:08:59.699013
- Title: Modeling variable guide efficiency in pooled CRISPR screens with ContrastiveVI+
- Title（参考訳）: ContrastiveVI+を用いたCRISPRスクリーンの可変ガイド効率のモデル化
- Authors: Ethan Weinberger, Ryan Conrad, Tal Ashuach,
- Abstract要約: ContrastiveVI+は、摂動に関連するバリエーションから摂動によって引き起こされる摂動を歪ませる生成的モデリングフレームワークである。
3つの大規模Perturb-seqデータセットに適用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2289361708127877
- License:
- Abstract: Genetic screens mediated via CRISPR-Cas9 combined with high-content readouts have emerged as powerful tools for biological discovery. However, computational analyses of these screens come with additional challenges beyond those found with standard scRNA-seq analyses. For example, perturbation-induced variations of interest may be subtle and masked by other dominant source of variation shared with controls, and variable guide efficiency results in some cells not undergoing genetic perturbation despite expressing a guide RNA. While a number of methods have been developed to address the former problem by explicitly disentangling perturbation-induced variations from those shared with controls, less attention has been paid to the latter problem of noisy perturbation labels. To address this issue, here we propose ContrastiveVI+, a generative modeling framework that both disentangles perturbation-induced from non-perturbation-related variations while also inferring whether cells truly underwent genomic edits. Applied to three large-scale Perturb-seq datasets, we find that ContrastiveVI+ better recovers known perturbation-induced variations compared to previous methods while successfully identifying cells that escaped the functional consequences of guide RNA expression. An open-source implementation of our model is available at \url{https://github.com/insitro/contrastive_vi_plus}.
- Abstract（参考訳）: CRISPR-Cas9と高濃度の読み出しが組み合わさって、生物学的発見のための強力なツールとして登場した。
しかし、これらのスクリーンの計算分析は、標準の scRNA-seq 解析で見られるもの以上の課題を伴っている。
例えば、摂動によって引き起こされる関心の変化は、制御と共有される他の支配的な変化源によって微妙に隠蔽され、可変誘導効率は、ガイドRNAを発現しているにもかかわらず遺伝的摂動を起こさない細胞によってもたらされる。
制御で共有されるものから摂動誘起の変動を明示的に解き放つことで,従来の問題に対処する手法が数多く開発されているが,ノイズの多い摂動ラベルの後者の問題にはあまり注意が払われていない。
本稿では,非摂動関連変異による摂動を解析し,細胞が真にゲノム編集を受けたかどうかを推定する生成モデルであるContrastiveVI+を提案する。
3つの大規模Perturb-seqデータセットに適用すると、ContrastiveVI+は、従来の方法と比較して、既知の摂動誘発の変動をよりよく回復し、ガイドRNA発現の機能的結果から逃れた細胞を同定することに成功した。
我々のモデルのオープンソース実装は、 \url{https://github.com/insitro/contrastive_vi_plus}で利用可能です。
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