Zeitschrift für Data Mining in Genomics & Proteomics

Abstrakt

Konstruktion von Variantenkarten zur Erkennung symmetrischer Eigenschaften von Genomen auf 2D-Verteilungen

Jeffrey Zheng, Weiqiong Zhang, Jin Luo3, Wei Zhou1 und Veronica Liesaputra

Visualisierungsmethoden haben im Humangenomprojekt eine Schlüsselrolle gespielt. Nach der Weiterentwicklung in anderen internationalen Projekten wie ENCODE wurden eine größere Anzahl von Genomdatenbanken erstellt und Massenmessungen der Genexpression im gesamten Genom entwickelt. In der gegenwärtigen Situation ist es notwendig, die Ziele der computergestützten Zellbiologie von der Erfassung sequentieller Daten auf eine Interpretation auf höherer Ebene und die Erforschung effizienter inhaltsbasierter Abrufmechanismen für Genome zu verlagern. Säugetiergenome kodieren Tausende großer nicht-kodierender RNAs (lncRNAs), von denen viele die Genexpression regulieren, mit Chromatin-Regulationskomplexen interagieren und vermutlich eine Rolle bei der Lokalisierung dieser Komplexe an Zielorten im gesamten Genom spielen. Mithilfe höherdimensionaler Visualisierungstools könnten ihre komplexen interaktiven Eigenschaften als verschiedene visuelle Karten organisiert werden. Die Variant Map Construction VMC als neues Schema wird in diesem Artikel systematisch vorgeschlagen, um mehrere Karten anzuwenden, die vier Metasymbole verwenden, die den DNA- oder RNA-Darstellungen entsprechen. Die Systemarchitektur der Schlüsselkomponenten und der Kernmechanismus der VMC werden beschrieben. Schlüsselmodule, relevante Gleichungen und ihre E/A-Parameter werden diskutiert. Mithilfe des VMC-Systems werden zwei DNA-Datensätze mehrerer realer Sequenzen getestet, um ihre sichtbaren Eigenschaften in höheren Ebenen intrinsischer Beziehungen zwischen relevanten DNA-Sequenzen in 2D-Karten aufzuzeigen. Visuelle Ergebnisse werden kurz analysiert, um ihre intrinsischen Eigenschaften und symmetrischen Merkmale in relevanten Genomsequenzen unter 2D-Karten der Variant Map Construction zu untersuchen. Eine Reihe von Beispiel-2D-Karten ist enthalten und ihre Merkmale werden unter verschiedenen kontrollierbaren Umgebungen dargestellt.