BeWith：一种通过互斥、共现与功能相互作用整合分析发现癌症模块间关系的模块间-模块内方法
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2018-02-07 v1
摘要
对癌症突变图景的分析，包括突变的互斥和共现，一直有助于研究该疾病。我们假设，探索共现、互斥以及基因间功能相互作用之间的相互作用，将进一步增进我们对疾病的理解，并有助于揭示癌症驱动基因与通路之间的新关系。为此，我们设计了一个通用框架 BeWith，用于识别具有不同突变与相互作用模式组合的模块。我们聚焦于 BeWith 模式的三种不同设置：(i) BeME-WithFun，其中模块间的关系富集互斥性，而每个模块内的基因功能相关；(ii) BeME-WithCo，其将模块间的互斥与模块内的共现相结合；以及 (iii) BeCo-WithMEFun，其确保模块间共现，而模块内关系结合互斥与功能相互作用。我们使用整数线性规划 (ILP) 表述 BeWith 框架，使我们能够找到最优评分的模块集合。我们的结果证明了 BeWith 在提供关于突变模式、驱动基因和通路的新信息方面的效用。特别是，BeME-WithFun 有助于识别可能与癌症进展相关的功能连贯模块。除了发现先前已知的驱动基因外，所识别的模块还指出了 NCOR 与 NCOA3 在乳腺癌中相互作用的重要性。此外，BeME-WithCo 设置的应用揭示，基因群对于不同诱变过程的易感性存在差异，并帮助我们发现了具有潜在协同效应的基因对，包括 TP53 突变与转移相关 DCC 基因之间潜在的协同作用。
引用
@article{arxiv.1704.08889,
title = {BeWith: A Between-Within Method to Discover Relationships between Cancer Modules via Integrated Analysis of Mutual Exclusivity, Co-occurrence and Functional Interactions},
author = {Phuong Dao and Yoo-Ah Kim and Damian Wojtowicz and Sanna Madan and Roded Sharan and Teresa M. Przytycka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08889},
year = {2018}
}