跨越癌症进展的尺度：利用神经网络映射基因型到表型
组织与器官
2014-04-29 v1 分子网络
种群与进化
摘要
在本综述中，我们总结了近期利用神经网络表征癌细胞基因型和环境到其表型映射的不同方面，以理解异质性在癌症进展中的作用的努力。我们的核心前提是：癌症是一个受突变和选择支配的演化系统，而这些过程发生的主要载体是癌细胞，其行为受多个生物尺度调控。选择压力主要由肿瘤生长的微环境驱动，并直接作用于细胞表型。反过来，表型由受基因型调控的细胞内通路驱动。整合所有这些过程是一项巨大的任务，需要跨越许多生物尺度（即基因型、通路、表型和环境），本综述仅对此作初步探讨。我们将聚焦于使用神经网络作为连接这些不同生物尺度的模型，因为它们允许我们轻松创建供选择作用的异质性，且重要的是，这种异质性可以在不同的生物尺度上实现。更具体地说，我们考虑了三种不同的神经网络，它们桥接了这些尺度的不同方面以及与微环境的对话：(i) 微环境对演化动力学的影响，(ii) 药物诱导扰动下从基因型到表型的映射，以及 (iii) 不同微环境条件下正常细胞和癌细胞中的通路活性。
引用
@article{arxiv.1404.7108,
title = {Bridging scales in cancer progression: Mapping genotype to phenotype using neural networks},
author = {Philip Gerlee and Eunjung Kim and Alexander R. A. Anderson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.7108},
year = {2014}
}