Loading...

Discovery of Effective Genes Via Differential Gene Expression Networks

Rastegar, Soheil | 2025

0 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 58334 (19)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Computer Engineering
  6. Advisor(s): Motahari, Abolfazl
  7. Abstract:
  8. With the emergence of high-throughput gene expression data collection methods, the development of more precise analytical techniques to extract patterns from these data is increasingly necessary. These methods, of course, vary depending on the specific pattern being targeted for extraction. However, identifying key genes and biological pathways responsible for major changes remains the primary challenge in understanding the structure of gene regulatory networks. Understanding these regulatory networks serves as a foundation for a wide range of biological intervention strategies, which can have diverse objectives. In the field of gene expression network inference, numerous challenges exist, ranging from variable data quality to high dimensionality and limited sample sizes. Moreover, since the full structure of these networks is not yet known, even evaluating proposed methods poses a challenge. Therefore, this paper first introduces a novel evaluation method for scoring networks based on known biological relationships. This method is based on the Jensen-Shannon divergence between the scores of known pathways and random sampling, allowing for network comparison. Additionally, by integrating the strengths of various network modeling approaches while compensating for their weaknesses, a new method for constructing gene expression networks is proposed. This method considers both intra- and inter-group linear relationships as well as nonlinear interactions between genes. Analyses conducted on major publicly available databases demonstrate that the networks constructed using this approach align more closely with known regulatory interactions between genes in most cases compared to previous methods
  9. Keywords:
  10. Gene Expression ; Regulatory Mechanisms ; Biological Pathways ; Effective Genes ; Gene Expression Data

 Digital Object List

 Bookmark

  • مقدمه
    • تعریف مسئله
    • چالش‌ها
    • اهداف پژوهش
    • ساختار پایان‌نامه
  • مفاهیم اولیه
    • مفاهیم زیستی
      • ساختار سلول
      • بیان و تنظیم ژن
      • روش‌های استخراج داده
    • مفاهیم ریاضی و آماری
      • روش‌های بهنجارشNormalization
      • معیارهای وابستگی
      • مقایسه‌ی توزیع‌ها
      • مدل‌سازی شبکه با گراف
  • کارهای پیشین
    • روش‌های مبتنی بر بیان افتراقی ژنDifferential Gene Expression
    • روش‌های مبتنی بر شبکه‌ی تنظیم ژنGene Regulatory Network
    • روش‌های مبتنی بر مدل‌های گرافیکی احتمالاتی و شبکه‌های افتراقی
    • روش‌های دیگر
  • روش پیشنهادی
    • داده‌های مورد استفاده
    • ضعف روش‌های پیشین
    • روش پیشنهادی
      • تعریف معیار ارزیابی
      • محاسبه‌ی ماتریس مجاورت
  • نتایج
    • پایگاه‌داده‌های استفاده شده
    • نتایج اجرا
      • برچسب‌زنی‌های فرایند‌های زیستی در هستی‌شناسی ژن
      • دایرةالمعارف کیوتو از ژن‌ها و ژنوم‌ها، بخش انسانی
      • پایگاه‌داده‌ی پانگلائو، نسخه‌ی افزوده
      • تحلیل غنی‌سازی رسوب ایمنی فامینه
      • تحلیل غنی‌سازی کیناز
      • داده‌نامه‌ی مطالعات مرتبط‌سازی پهنه‌ژنوم
  • نتیجه‌گیری
    • نتیجه‌گیری و جمع‌بندی
    • کارهای آینده
  • مراجع
  • واژه‌نامه
...see more