3D Genome Reconstruction from Partially Phased Hi-C Data

Diego Cifuentes, Jan Draisma, Oskar Henriksson, Annachiara Korchmaros, Kaie Kubjas*

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

2 Sitaatiot (Scopus)
44 Lataukset (Pure)

Abstrakti

The 3-dimensional (3D) structure of the genome is of significant importance for many cellular processes. In this paper, we study the problem of reconstructing the 3D structure of chromosomes from Hi-C data of diploid organisms, which poses additional challenges compared to the better-studied haploid setting. With the help of techniques from algebraic geometry, we prove that a small amount of phased data is sufficient to ensure finite identifiability, both for noiseless and noisy data. In the light of these results, we propose a new 3D reconstruction method based on semidefinite programming, paired with numerical algebraic geometry and local optimization. The performance of this method is tested on several simulated datasets under different noise levels and with different amounts of phased data. We also apply it to a real dataset from mouse X chromosomes, and we are then able to recover previously known structural features.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli33
Sivut1-30
Sivumäärä30
JulkaisuBulletin of Mathematical Biology
Vuosikerta86
Numero4
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - huhtik. 2024
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin '3D Genome Reconstruction from Partially Phased Hi-C Data'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • -: Algebraic geometry of hidden variable models in statistics

    Kubjas, K. (Vastuullinen tutkija), Ardiyansyah, M. (Projektin jäsen), Boege, T. (Projektin jäsen), Kuznetsova, O. (Projektin jäsen), Metsälampi, L. (Projektin jäsen), Lindy, E. (Projektin jäsen), Sodomaco, L. (Projektin jäsen) & Henriksson, O. (Projektin jäsen)

    01/09/201931/08/2023

    Projekti: Academy of Finland: Other research funding

Siteeraa tätä