Prédiction et analyse des gènes essentiels en utilisant les enrichissements de l'ontologie génétique et des voies KEGG

Identifier les gènes essentiels dans un organisme donné est important pour la recherche sur leurs rôles fondamentaux dans la survie de l'organisme. De plus, si possible, découvrir les liens entre les fonctions ou voies fondamentales et ces gènes essentiels nous aidera à obtenir un aperçu approfondi des rôles clés de ces gènes. Dans cette étude, nous avons examiné les gènes essentiels et non essentiels rapportés dans une étude précédente et extrait les termes d'ontologie génétique (GO) et les voies biologiques qui sont importantes pour la détermination des gènes essentiels. Grâce à la théorie de l'enrichissement des voies GO et KEGG, nous avons encodé chaque gène essentiel/non essentiel dans un vecteur dans lequel chaque composant représentait la relation entre le gène et un terme GO ou une voie KEGG. Pour analyser ces relations, la pertinence maximale et la redondance minimale (mRMR) ont été adoptées. Ensuite, la sélection incrémentale de caractéristiques (IFS) et la machine à vecteurs de support (SVM) ont été employées pour extraire les termes GO importants et les voies KEGG. Un modèle de prédiction a été construit simultanément en utilisant les termes GO et les voies KEGG extraits, qui a donné une performance presque parfaite, avec un coefficient de corrélation de Matthews de 0,951, pour distinguer les gènes essentiels et non essentiels. Pour examiner pleinement les facteurs clés influençant les rôles fondamentaux des gènes essentiels, les 21 termes GO les plus importants et trois voies KEGG ont été analysés en détail. De plus, plusieurs gènes ont été fournis dans cette étude, qui ont été prédits comme étant des gènes essentiels par notre modèle de prédiction. Nous suggérons que cette étude fournit plus d'informations fonctionnelles et de voies sur les gènes essentiels et offre une nouvelle façon d'examiner les problèmes connexes.