Un enfoque de computación en paralelo para correlacionar la expresión génica y el fenotipo con el fin de identificar modificadores
Autores: Metah, Chawin; Khalifa, Amal; Palu, Rebecca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un enfoque de computación en paralelo para correlacionar la expresión génica y el fenotipo con el fin de identificar modificadores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Trastorno ocular genético
Asociación a nivel del genoma
Análisis de ARNseq
Expresión génica diferencial
Panel de Referencia Genética
Genes modificadores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Como trastorno genético ocular, el RP ha sido un foco de investigación para encontrar un diagnóstico a través del análisis de asociación a nivel del genoma (GWA) o de RNAseq. De hecho, GWA y RNAseq se consideran dos enfoques complementarios para obtener una comprensión más completa de la genética de diferentes enfermedades. Sin embargo, el análisis de RNAseq puede proporcionar información sobre los mecanismos específicos subyacentes a la enfermedad y los posibles objetivos para la terapia. Esta investigación propone un nuevo enfoque para el análisis de expresión génica diferencial (DGE), que es el corazón de la fase de análisis central en cualquier estudio de RNAseq. Basándose en el Panel de Referencia Genética (DGRP), el conjunto de datos de expresión génica se analiza computacionalmente a la luz de los fenotipos del tamaño del ojo. Utilizamos los paquetes foreach y doParallel de R para ejecutar el código en una máquina multinúcleo con el fin de reducir el tiempo de ejecución del algoritmo original, que presentaba una complejidad temporal exponencial. Los resultados experimentales mostraron un rendimiento excepcional, reduciendo el tiempo de ejecución en un 95% al utilizar 32 procesos. Además, se identificaron más genes modificadores candidatos para el RP al aumentar el alcance del análisis y considerar más conjuntos de datos que representan diferentes modelos de fenotipos.
Descripción
Como trastorno genético ocular, el RP ha sido un foco de investigación para encontrar un diagnóstico a través del análisis de asociación a nivel del genoma (GWA) o de RNAseq. De hecho, GWA y RNAseq se consideran dos enfoques complementarios para obtener una comprensión más completa de la genética de diferentes enfermedades. Sin embargo, el análisis de RNAseq puede proporcionar información sobre los mecanismos específicos subyacentes a la enfermedad y los posibles objetivos para la terapia. Esta investigación propone un nuevo enfoque para el análisis de expresión génica diferencial (DGE), que es el corazón de la fase de análisis central en cualquier estudio de RNAseq. Basándose en el Panel de Referencia Genética (DGRP), el conjunto de datos de expresión génica se analiza computacionalmente a la luz de los fenotipos del tamaño del ojo. Utilizamos los paquetes foreach y doParallel de R para ejecutar el código en una máquina multinúcleo con el fin de reducir el tiempo de ejecución del algoritmo original, que presentaba una complejidad temporal exponencial. Los resultados experimentales mostraron un rendimiento excepcional, reduciendo el tiempo de ejecución en un 95% al utilizar 32 procesos. Además, se identificaron más genes modificadores candidatos para el RP al aumentar el alcance del análisis y considerar más conjuntos de datos que representan diferentes modelos de fenotipos.