Bayesian Inference of the Complex MAPK Pathway Under the Structural Dependency

Authors : Vilda PURUTÇUOĞLU, Ernst WIT

Pages : 1-17

View : 17 | Download : 10

Publication Date : 2008-07-15

Article Type : Research Paper

Abstract :MAPK yolu, tüm ökaryotlarda bulunan hücresel büyüme kontrolünü düzenleyen başlıca sinyal iletim sistemlerinden biridir. Hayati görevinden dolayı sistemin idaresi çok sayıda protein vasıtasıyla yürütülür, buna bağlı olarak karmaşık bir yapı oluşturur. Çalışmada, Euler yaklaşımına dayalı MCMC teknikleriyle bu sistemin tahmininde diğer proteinlerle yüksek yapısal bağımlılıklar gösteren birçok proteinin varolduğu gözlenmiştir. Bu proteinler kabul edilme olasılıklarını imkansız yapan tekil difüzyon/varyans matrislerine neden olmuşlardır. Bu nedenle bu sorunlu proteinler tahmin hesabının başında çıkarılmış ve parametreler sadece sistemdeki doğrusal bağımsız türler kullanarak tahmin edilmiştir. Ancak bu durumda da özellikle bağımlı türlerin sayısı arttıkça, tahminin doğruluğu bahsedilen eliminasyondan oldukça etkilenmektedir. Bu proteinlerin elenmesi MCMC’deki mevcut kayıp terim sayısının belirgin derecede artmasına neden olmaktadır. Bu çalışmada dolaylı yoldan bu proteinler, bağımlı terimlerin bağımsız türlerin doğrusal kombinasyonu şeklinde simülasyon eden alternatif bir yaklaşımla hesaplamaların içine katılmaktadır. Bu şekilde reaksiyon oranlarının ve durumlarının kabul edilme olasılıklarını hesaplamada bağımlı türlerin etkileri ilave edilebilmektedir. Analizlerden, bahsedilen yeniliğin tahminlerin ortalama hatalarını azalttığı ve MAPK yolunun tahmininde daha az hesaplama maliyeti önerdiği sonucuna varılmıştır.
Keywords : Bayesci tahmin, Difüzyon yaklaşımı, MAPK yolu