基础背景:染色质、转录因子和基因之间的相互作用产生了复杂的调控回路,可以表示为基因调控网络(gene regulatory nerworks,GRNs) 1. 染色质(Chromatin) 染色质是由DNA和蛋白质(主要是组蛋白)组成的复合结构…
概念:基因调控网络 (Gene Regulatory Network, GRN),简称调控网络,指细胞内或一个基因组内基因和基因之间的相互作用关系形成的网络,特指基因调控 (gene regulation) 导致基因之间的作用。 GRN是生物体内控制基因表达的机制,基因表达的主要过程是转录+翻译 GRN构建方法:多数方法使用静态数据来分析基因网络,如基因表达矩阵...
基因表达网络构想 易哥 作家,代表作《高性能架构之道》 来自专栏 · 随思录 说起神经网络,我们首先想到的是如火如荼的人工神经网络。这是计算机领域中正火的概念。 如图所示,一个人工神经网络包含多层(图中只绘制了四层),输入层的信息经过层层映射后得到了输出层的结果。而每一条连线,都代表了一个权重。即...
新图谱有助于揭示与这些疾病相关的遗传变化如何出现在不同的基因中，但由于基因之间的调节联系，最终对细胞具有相同的净效应。它也指出了药物靶向治疗免疫疾病的关键基因群。研究表明，存在一个由重要基因组成的中心网络，当这个网络受到干扰时，它可能会增加一个人的疾病风险。Marson说：“当我们了解这些网络和途径的连...
一文了解单细胞基因调控网络(GRN) 原创ahworldseqyuan3月13日 来自专辑 单细胞 基因调控网络(GRN)决定并维持cell-type-specific的转录状态,这反过来又构成了细胞形态和功能的基础。每种细胞类型或稳定状态均由一组特异的转录因子与其靶标基因组合构成,在这个组合中活跃的转录因子(TFs)与基因组中的一组顺式调节区域相...
研究解析了人体不同发育阶段HSPC包括代谢特征、分化潜能在内的多种特性的动态变化图谱，并描绘出了这些关键特征背后的潜在调控网络。更有意义的是，绘制的调控网络可以为iHSPC功能的进一步完备提供理论支撑。–原标题：《【前沿进展】Cell Regen | 解析不同发育阶段人造血干／祖细胞的关键特性及其命运决定基因网络》
2022年1月20日，来自美国加州理工学院的Michael Elowitz研究组（第一作者为博士生朱镕徽）在Science上在线发表题为Synthetic multistability in mammalian cells的研究论文。在这篇研究论文中，作者们设计并搭建了一套名为MultiFate的多稳态基因网络， 并通过数学模型和实验结果展示了MultiFate的多稳态性，可控性和可拓展...
WGCNA算法首先假定基因网络服从无尺度分布(scale free network),并定义基因共表达相关矩阵、基因网络形成的邻接函数,然后计算不同节点的相异系数,并据此构建分层聚类树(hierarchical clustering tree),该聚类树的不同分支代表不同的基因模块(module),模块内基因共表达程度高,而分属不同模块的基因共表达程度低。
基于深度学习的方法能够对基因相互作用进行建模,更清晰的揭示细胞异质性,捕捉具有相同细胞类型的细胞之间的转录组学相似性和不同类型细胞之间的差异。然而,到目前为止,基于深度学习的单细胞分析框架通常是黑匣子,很难评估基因调控网络(GRN)结构或任何其他数据内部结构。
简单来说,如果我得到一堆差异表达基因,我想知道其中哪些 TF 可能结合到另外一些基因的启动子区域;或者我有一个WGCNA分析得到的基因共表达网络,在这种情况下,如果有转录因子成员结合到另外成员的启动子区域,那么我们就有更大的把握他们存在调控和被调控关系的可能性不会太低。剩下的当然就是实验验证。为了完成这个...