通过置信传播发现细胞信号传导中未被检测到的蛋白质关联

外部信息主要通过信号级联和转录激活在细胞内传播，使细胞能够对广泛的环境变化做出反应。高通量实验识别出此类级联的众多分子组分，但这些组分可能通过未知伙伴相互作用。其中一些关联可通过整合蛋白质-蛋白质相互作用网络和mRNA表达谱的数据来检测。这一推断问题可映射为在这些数据集定义的网络中寻找合适的优化连通子图问题。该优化过程通常计算上难以处理。本文提出了一种受统计物理学启发的新分布式算法，并将其应用于酵母中的α因子和药物扰动数据。我们识别了COS8蛋白（一个此前功能未知的基因家族成员）的作用，并通过遗传实验验证了结果。我们提出的算法特别适用于超大数据集，可并行运行，并可适用于系统生物学中的其他问题。在知名基准测试中，它优于该领域的其他算法。