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J-GLOBAL ID：201802242328056649   整理番号：18A0966244

GaussiancpG:ヒトゲノム配列におけるCpG島の検出のためのGaussモデル【JST・京大機械翻訳】

GaussianCpG: a Gaussian model for detection of CpG island in human genome sequences

著者 (6件)： Yu Ning (Department of Computer Science, Georgia State University, Atlanta, USA) ,  Yu Ning (Department of Informatics, University of South Carolina Upstate, Spartanburg, USA) ,  Guo Xuan (Department of Computer Science, Georgia State University, Atlanta, USA) ,  Guo Xuan (Computer Science and Mathematics Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, USA) ,  Zelikovsky Alexander (Department of Computer Science, Georgia State University, Atlanta, USA) ,  Pan Yi (Department of Computer Science, Georgia State University, Atlanta, USA)
資料名： BMC Genomics (Web)  (BMC Genomics (Web))
巻： 18  号： 4  ページ： 392  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7048A  ISSN： 1471-2164  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】哺乳類ゲノムにおける生物学的要素とプロセスの同定における重要なマーカーとして,CpG島(CGI)はDNAメチル化,遺伝子調節,後成的遺伝,遺伝子突然変異,染色体不活性化およびnuclesome保持において重要な役割を果たす。CGIの一般的に受け入れられた基準は以下の通りである:(a)%G+C含有量は≧50%,(b)観察されたCpG含有量と予想されるCpG含有量の比率は≧0.6,(c)CGIの一般的長さは200ヌクレオチドより大きい。CpG島の予測のためのほとんどの既存の計算法をこれらの規則上でプログラムした。しかし,多くの実験的に検証されたCpG島はこれらの人工基準から逸脱している。実験により,多くの場合,G+Cは<50%,CpG_obs/CpG_expは変化し,CGIの長さは8つのヌクレオチドから数千のヌクレオチドまでの範囲であることを示した。CGI検出は単なる統計的タスクではなく,いくつかの明らかでないルールが隠されている可能性があることを意味する。【結果】ヒトゲノム上のCpG島の検出のために,新規Gaussモデル,GaussianCpGを開発した。各CpG部位に対するゲノム一次構造上のエネルギー分布を解析し,ヒトゲノムの統計からパラメータを採用した。評価結果は,既知のヒトCGIデータセットに対する感度と特異性の両方をバランスさせることにより,新しいモデルがCpGアイランドを効率的に予測できることを示した。他のモデルと比較して,GaussianCpGはCGI検出においてより良い性能を達成することができた。結論:Gaussモデルはヌクレオチド間の複雑な相互作用を単純化することを目的とする。このモデルは線形統計法ではなく,Gaussエネルギー分布と蓄積によって計算される。Gauss関数のパラメータは任意に指定されていないが,生物学的統計を最適化することによって意図的に選択される。CpG島に関する擬ポテンシャル解析を用いることにより,新しいモデルを実際のデータセットと人工データセットの両方で検証した。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： エピジェネティクス ,  メチル化 ,  *ヒト ,  ヌクレオチド ,  相互作用 ,  *ゲノム ,  不活性化 ,  突然変異 ,  最適化 ,  *Gauss模型 ,  遺伝的調節
準シソーラス用語： *CpG ,  DNAメチル化 ,  *CpGアイランド ,  *ヒトゲノム , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： CpG島 ,  メチル化 ,  Gaussモデル ,  エピジェネティクス ,  エネルギー分布 ,  CPGボックス

分類 (2件)： 分子遺伝学一般  (EC02010J) ,  遺伝子の構造と化学  (EC02020U)

引用文献 (23件)：

• EURASIP J Bioinforma Syst Biol; Identification of CpG islands in DNA sequences using statistically optimal null filters; R Kakumani, O Ahmad, V Devabhaktuni; 2012; 1; 2012; 12; 10.1186/1687-4153-2012-12; CR1;
• Nat Struct Mol Biol; Molecular determinants of nucleosome retention at CpG-rich sequences in mouse spermatozoa; S Erkek, M Hisano, CY Liang, M Gill, R Murr, J Dieker, D Schübeler, J van der Vlag, MB Stadler, AHFM Peters; 20; 2013; 868-75; 10.1038/nsmb.2599; CR2;
• Biostatistics; Redefining CpG islands using hidden markov models; H Wu, B Caffo, HA Jaffee, RA Irizarry, AP Feinberg; 11; 3; 2010; 499-514; 10.1093/biostatistics/kxq005; CR3;
• Nature; Genome-scale DNA methylation maps of pluripotent and differentiated cells; A Meissner, TS Mikkelsen, H Gu, M Wernig, J Hanna, A Sivachenko, X Zhang, BE Bernstein, C Nusbaum, DB Jaffe, A Gnirke, R Jaenisch; 454; 7205; 2008; 766-70; CR4;
• PLoS Comput Biol; CpG island mapping by epigenome prediction; C Bock, J Walter, M Paulsen, T Lengauer; 3; 6; 2007; 110; 10.1371/journal.pcbi.0030110; CR5;

タイトルに関連する用語 (4件)： ヒト ,  ゲノム配列 ,  CpG島 ,  Gaussモデル