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BioinformáticaAnálise de Expressão

Gabriel da Rocha FernandesUniversidade Católica de Brasília

gabrielf@ucb.br - fernandes.gabriel@gmail.com

+Identificando genes diferencialmente expressos.

nComparar diferentes condições: controle com testes.n Célula normal com célula tumoral.n Planta sem e com estresse hídrico.n Animal sem e com parasita...

nGenes em duas condições diferentes VÃO apresentar quantidades de reads diferentes.

nEssa variação pode ser diferença biológica entre as duas condições, ou ruído experimental.

nAplicação de testes estatísticos.

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+Identificando genes diferencialmente expressos.

nPara identificar uma diferença estatisticamente significantes, é necessário que a diferença de expressão entre as duas condições seja maior que a imprecisão do nível de expressão sob uma determinada condição.

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+Replicata técnica vs. Replicata biológica

nTécnica: explica a variação encontrada que pode ter sido causada por critérios técnicos: preparação da biblioteca, qualidade do sequênciamento, cobertura do gene...

nBiológica: explica a variação encontrada que pode ter sido causada pela variabilidade de expressão que não está associada à mudança nas condições do experimento.

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+Fontes de variaçãoVariância de Poisson

nÉ a incerteza existente em qualquer medição em que algo é amostrado e contado.

nComo é baseado no valor da contagem em si, não é específico do experimento.

nEssa variância está relacionada a quantidade total de reads.

nPor exemplo, a diferença na expressão de um gene medido com 1 read versus 2 reads é inerentemente menos seguro do que as diferenças na expressão de um gene medido com 100 reads versus 200 reads, apesar de ambas as diferenças serem, nominalmente, uma mudança 2X.

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+Fontes de variaçãoVariância de Poisson

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+Fontes de variaçãoVariação Técnica Não-Poisson

nAssociado à incapacidade da técnica não conseguir medir a expressão perfeitamente.

nVisto em replicatas técnicas.

nCausas:n Seleção de miRNA.n Depleção de rRNA.n Amplificação por PCR.n Armazenamento.n RNA-later.

nMoral da história: Manipule sua amostra o mínimo possível.

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+Fontes de variaçãoVariação Biológica

nOcorre naturalmente nas amostras.

nA expressão naturalmente flutua em células sob a mesma condição.

nCausas da variações biológicas podem ser diferenças genéticas, de maquinaria celular, ou de resposta a variação do ambiente.

nVariação biológica também sofre a influência das outras duas variações vistas.

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+Objetivos e Ferramentas

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nAplicar testes estatísticos para observar que a expressão em um grupo é diferente do outro grupo.

nUtilizamos a contagem dos reads para cada gene.

nPrograma R

nBioconductor

nDEGseq