Investigación inmunológica
Acceso abierto

abstracto

Mapeo de corregulación basado en la variación fenotípica individual en respuesta a la infección por virus

German Nudelman, Yongchao Ge, Jianzhong Hu, Madhu Kumar, Jeremy Seto, Jamie L Duke, Steven H Kleinstein, Fernand Hayot, Stuart C Sealfon, James G Wetmur

Antecedentes: la corregulación de genes en una población es un aspecto importante de la considerable variabilidad de la respuesta inmunitaria humana a la infección por virus. La metodología para investigarlo debe basarse en una serie de ingredientes que van desde la agrupación de genes hasta el análisis de enriquecimiento del factor de transcripción. Resultados: Hemos desarrollado una metodología para investigar las correlaciones de gen a gen para la expresión de 34 genes vinculados a la respuesta inmune del virus de la enfermedad de Newcastle (NDV) infectado con células dendríticas convencionales (DC) de 145 donantes humanos. Los niveles de expresión génica mostraron una gran variación entre los individuos. Generamos un mapa de coexpresión génica utilizando correlación por pares y escalado multidimensional (MDS). El análisis de estos datos mostró que entre los 13 genes que quedan después de filtrar las variaciones estadísticamente significativas, se forman dos grupos. Investigamos hasta qué punto los patrones de correlación observados pueden explicarse compartiendo los factores de transcripción (TF) que controlan estos genes. Nuestro análisis mostró que había una correlación positiva significativa entre las distancias de MDS y el intercambio de TF en todos los pares de genes. Aplicamos análisis de enriquecimiento a los TF que tienen sitios de unión en las regiones promotoras de esos genes. Este análisis, después del filtrado de Gene Ontology, indicó la existencia de dos grupos de genes (CCL5, IFNA1, IFNA2, IFNB1) e (IKBKE, IL6, IRF7, MX1) que estaban corregulados transcripcionalmente. Con el fin de facilitar el uso de nuestra metodología por parte de otros investigadores, también hemos desarrollado una herramienta web interactiva de exploración de la corregulación llamada CorEx. Permite el estudio de MDS y agrupamiento jerárquico de datos combinado con análisis de enriquecimiento TF. También ofrecemos servicios web que brindan acceso programático a MDS, agrupamiento jerárquico y análisis de enriquecimiento de TF. Conclusiones: el mapeo de MDS basado en la correlación junto con el análisis de enriquecimiento de TF representa un método computacional útil para generar predicciones que subyacen a la corregulación de genes en una población.