مسابقة مفتوحة تركز على التنبؤ الحسابي لعناصر ربط عوامل النسخ
مصر:إيهاب محمد زايد
انضم إلى تحدي IBIS: مسابقة مفتوحة تركز على التنبؤ الحسابي لعناصر ربط عوامل النسخ. يهدف IBIS إلى تطوير أحدث الأساليب لاستنتاج الخصائص الملزمة لعوامل النسخ البشرية من البيانات التجريبية المتنوعة.
يعد فك رموز تنظيم الجينات البشرية حجر الزاوية في البيولوجيا الجزيئية الحديثة والطب الحيوي. على مستوى تسلسل الجينوم، تعتمد قواعد المناطق التنظيمية للجينات بشدة على الخصائص الملزمة لعوامل النسخ، وهي بروتينات تنظيمية تحدد أنواع الخلايا وحالاتها من خلال التحكم في التعبير الجيني.
تعمل عوامل النسخ TFs في عناوين جينومية معينة من خلال التعرف على أنماط تسلسل محددة في المناطق التنظيمية للجينات.
يفتح تحليل التسلسل الحسابي الطريق لتحديد ووصف مثل هذه الأنماط من خلال اكتشاف عزر الحمض النووي. لعقود من الزمن، تم تطبيقه على بيانات تجريبية متنوعة حول تفاعلات البروتين والحمض النووي، وأسفر عن مجموعة واسعة من أنماط الحمض النووي المعترف بها من قبل TF.
تعد النماذج الحسابية الناتجة لخصوصية ربط DNA TF أدوات أساسية لتحليل تنظيم الجينات بدءًا من إعادة بناء شبكات تنظيم الجينات في الصحة والمرض وحتى شرح وتفسير تأثير متغيرات التسلسل الفردي. هناك المئات من أدوات البرمجيات الكلاسيكية لاكتشاف عزر الحمض النووي، وتقنيات التعلم الآلي المتقدمة تجلب المزيد. ومع ذلك، لا تزال دراسات قياس الأداء لنماذج مستوى التسلسل لخصوصية ربط TF نادرة.
مستوحاة من مسابقات DREAM-CAGI-Kaggle، ندعوك للانضمام إلى IBIS، وهو تحدٍ مفتوح في تحليل التسلسل الحسابي لاستنتاج الخصائص الملزمة لعوامل النسخ البشرية باستخدام المعلوماتية الحيوية الكلاسيكية والتعلم الآلي المتقدم (ML).
لتدريب النماذج، نقدم ثرية البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها في الجسم الحي وفي المختبر مع خمسة فحوصات متميزة، من المصفوفات الدقيقة المرتبطة بالبروتين إلى ChIP-Seq.
لاختبار النماذج، قمنا بإنشاء منصة على الإنترنت وبروتوكولات تقييم متنوعة لتقييم أداء النماذج. وسوف نقوم بتقييم القدرة التنبؤية للنماذج باستخدام البيانات من أنواع التجارب الفردية، وفي نقل المعرفة بين المقايسات المختلفة.
بالتوازي، نحن نهدف إلى إجراء تقييم كمي للفجوة بين النماذج البسيطة مثل مصفوفات وزن الموضع وML.IBIS المتقدمة التي تتضمن بيانات للعديد من عوامل النسخ “التحكم الإيجابي” المدروسة جيدًا والعديد من البروتينات غير المميزة.
سيبدأ التحدي على مرحلتين:
لوحة المتصدرين العامة (25% من البيانات، 10 فرق عمل)، والتقييم النهائي (75% من البيانات، 30 فريق عمل).
أصبح إطلاق IBIS ممكنًا بفضل التعاون المثمر بين العديد من الفرق في جميع أنحاء العالم. نحن ننتظر بفارغ الصبر تقديمات التحدي الخاصة بك لإعادة تحديد المعايير بشكل مشترك في اكتشاف عزر الحمض النووي والنمذجة الحسابية لخصوصيات ربط عامل النسخ.
اللجنة المنظمة لـ IBIS: فيليب بوشر، بارت ديبلانكي، أوريول فورنيس، جان جراو، إيفو جروس، تيموثي آر هيوز، أرتو جولما، فيدور كولباكوف، إيفان ف. كولاكوفسكي، فسيفولود جيه.ماكيف. اقرأ المزيد وانضم إلى التحدي: https://ibis.autosome.org
(مكافأة) خلف الكواليس، تم بناء مرحلة IBIS (المعايير والموقع الإلكتروني وإعداد البيانات) بواسطة فريق تطوير مذهل
تحدي حسابي رائع جداً! ماذا لو كان لدى عامل النسخ TF واحد أشكال إسوية متعددة مع تفضيلات ربط تسلسل مختلفة؟ وقد يتم تنظيم استخدامات الشكل الإسوي TF بطريقة محددة لنوع الخلية.
في الواقع، بالنسبة لبعض البروتينات، قد تكون هناك طرق ربط بديلة. يمكن للمشاركين التقاط تلك البيانات من خلال الاستخدام الذكي للبيانات من فحوصات متعددة.
ومع ذلك، فإننا لا نأخذ في الاعتبار خصوصية نوع الخلية (على سبيل المثال، بيانات ChIP-Seq في IBIS تأتي من سطر خلية واحد).
فيما يتعلق بالمراجعات التمهيدية المفيدة، لدينا قسم مخصص على موقع IBIS، يرجى الاطلاع على https://ibis.autosome.org/docs/useful_references
أنا سعيد حقًا لهذه المسابقة لأنني بحثت ولم أجد مراجعة جيدة أو مقدمة لتحليل الفكرة التي ستلخص المجال لشخص شبه خارجي مثلي. كيف يختلف عن تحدي ENCODE-DREAM في الجسم الحي TFBS لعام 2017؟ أحدث البيانات؟ في المختبر؟ .
