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22.5: Métodos Computacionais para o Estudo da Organização do Genoma Nuclear - Biologia

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Fontes de preconceito

As três etapas que podem potencialmente introduzir vieses incluem: digestão, ligação e sequenciamento. A eficiência da digestão é uma função das enzimas de restrição usadas e, portanto, algumas regiões do genoma podem ser menos propensas a serem digeridas, pois sua distribuição do local de reconhecimento específico pode ser realmente esparsa. Além disso, algumas regiões podem ser enriquecidas no site de reconhecimento e, portanto, serão super-representadas nos resultados. Uma solução para isso é usar muitas enzimas de restrição diferentes e comparar os resultados. A eficiência da ligação é uma função dos comprimentos dos fragmentos. Dependendo de como as enzimas de restrição cortam a sequência, algumas extremidades podem ser mais ou menos propensas a se ligar. Finalmente, a eficiência do sequenciamento é função da composição da sequência. Algumas fitas de DNA serão mais difíceis de sequenciar, com base na riqueza de GC e na presença de repetições, o que introduzirá viés.

Correção de polarização

Para minimizar o viés de ligadura, produtos de ligadura não específicos são removidos. Uma vez que produtos de ligação não específicos normalmente têm locais de restrição distantes, eles introduzem fragmentos muito maiores. Além disso, a influência do tamanho do fragmento na eficiência da ligação (Flen(umalen, blen)), a influência do conteúdo de G / C na amplificação e sequenciamento (Fgc(agc, bgc)), e a influência da exclusividade da sequência na capacidade de mapeamento (M (a) * M (b)) pode ser considerada e corrigida com a equação:

P (Xa, b) = Panterior * Flen(umalen, blen) * Fgc(umagc, bgc) * M (a) * M (b) Alternativamente, as fontes de viés podem ser menos explicitamente representadas pela seguinte equação:

Oeu, jj = Beu * Bj * Teu j

onde a soma de todas as probabilidades de contato relativas Teu j para cada categoria é igual a 1. Os vieses são considerados apenas multiplicativos. Isso é resolvido por equilíbrio de matriz ou ajuste proporcional por um algoritmo de correção iterativa.

Modelagem 3D de dados baseados em 3C

A modelagem 3D pode revelar muitos princípios gerais de organização do genoma. Os modelos atuais são gerados usando uma combinação de interações entre locus e distâncias espaciais conhecidas entre marcos nucleares. No entanto, muitas incertezas permanecem nos modelos 3D atuais porque os dados são coletados de milhões de células. Os problemas práticos que afetam a modelagem 3D são devido à grande quantidade de dados necessários para construir modelos e às diferentes dinâmicas entre uma célula individual e uma população, que levam a modelos instáveis. A modelagem de próxima geração tende a usar genômica de célula única.


Assista o vídeo: Metody pozyskiwania biopaliw II i III generacji. Koło Naukowe Caloria (Agosto 2022).