1950083553

dla minimalizacji błędu związanego z różnymi otoczeniami pomiarowymi. Z tego względu zestaw kontrolny stosuje się w każdej hybrydyzacji eksperymentu.

Rys. 2.5-1. Fragment zeskanowanej mikromacierzy zawierającej pełny genom drożdży

2.6. Normalizacja

Pomiar intensywności promieniowania emitowanego przez wykorzystany w eksperymencie materiał znakujący obarczony jest pewnym błędem. W przypadku pomiaru ekspresji przy użyciu mikromacierzy błąd ten może osiągać wysoki poziom. Składa się na niego wiele czynników, wśród których należy wymienić charakterystykę zastosowanej płytki, cechy materiału znakującego (wrażliwość na ciepło i światło, okres połowicznego rozpadu), równomierność namnażania i oznakowania sekwencji, przypadkowość procesu hybrydyzacji oraz parametry skanera mierzącego promieniowanie.

Rozpatrzmy eksperyment wykorzystujący dwa znakowania, jedno dla sekwencji badanych (R) i jedno dla kontrolnych (G). Celem etapu normalizacji jest minimalizacja błędu systematycznego towarzyszącego pomiarowi względnego poziomu ekspresji genów. Dalej będziemy zakładać, że dla każdego genu posiadamy parę pomiarów emisji pochodzących z obu znakowań oraz informacje, w którym śladzie głowicy nakładającej materiał genetyczny znajduje się komórka płytki zawierająca gen. Prezentowane transformacje dotyczyć będą zbioru wartości log(R/G) dla wszystkich genów mikromacierzy.

Zamierzona normalizacja jest silnie powiązana ze sposobem prowadzenia eksperymentu. Zgodnie z [50] metoda normalizacji może być oparta o wszystkie geny znajdujące się w macierzy, o geny ulegające stałej ekspresji (ang. housekeeping genes) lub o specjalnie umiejscowione sekwencje kontrolne.

Proces normalizacji może dotyczyć jednej lub wielu macierzy. Wśród metod stosowanych dla pojedynczej macierzy najpopularniejsza jest normalizacja globalna. Opiera się ona na założeniu, że stosunek intensywności obu barwników dla każdego genu jest stały. Środek rozkładu wartości jest przesuwany na 0. Za środek rozkładu przyjmuje się najczęściej średnią lub medianę. Bardziej zaawansowane metody normalizujące położenie rozkładu względnych poziomów ekspresji wykorzystują regresję liniową. W tym przypadku istotne jest dobranie odpowiedniego modelu statystycznego. Propozycja w zakresie tego podejścia zawarta jest w pracy [26].

20