Выявлено систематическое искажение данных в исследованиях экспрессии генов

Сложность данных, генерируемых геномными методами, усугубляет проблему воспроизводимости в экспериментальной биологии.

Исследователи из Тель-Авивского университета обнаружили частый технический сдвиг (bias) в данных, полученных с помощью широко используемой технологии RNA-seq, что часто приводит к ложным результатам. Этот метод позволяет в одном тесте одновременно измерить уровень экспрессии всех генов в образце.

Исследование провели учёные из Sackler Faculty of Medicine и George S. Wise Faculty of Life Sciences TAU. Оно опубликовано 12 ноября в PLOS Biology.

«В последние годы растёт тревога по поводу ложных результатов в биологических исследованиях, иногда называемой кризисом воспроизводимости», — говорит ведущий автор работы доктор Ран Элькон. — Наше исследование подчёркивает важность правильной статистической обработки данных».

Суть проблемы: длина гена как источник ошибки

  • Основная цель экспериментов RNA-seq — выявить биологические процессы, которые активируются или подавляются в ответ на различные условия.
  • Учёные проанализировали десятки общедоступных наборов данных RNA-seq, описывающих клеточный ответ на различные стрессы.
  • Они заметили, что наборы особенно коротких или длинных генов постоянно показывали изменения в измеренном уровне экспрессии.
  • Сравнение реплик (повторных образцов) из одного и того же биологического условия показало тот же паттерн. Это доказало, что наблюдаемый эффект связан не с биологическим ответом, а с техническим сдвигом, сопряжённым с длиной гена.

Последствия и решение

  • Обнаруженный сдвиг по длине гена во многих наборах данных RNA-seq приводил к ложной идентификации конкретных биологических функций как клеточных ответов на тестируемые условия.
  • «Такая интерпретация данных может привести к совершенно ошибочным выводам», — заключает доктор Элькон.
  • Практический вывод исследования: этот систематический сдвиг можно удалить из данных, отфильтровав ложные результаты и сохранив биологически значимые.
2019-12-18