Forskare och kliniker som studerar genetiska förändringar och sjukdomar har traditionellt beskrivit fenotyper i naturligt språk. Den stora variationen i dessa fritextbeskrivningar har inneburit ett hinder för den viktiga uppgiften att identifiera kandidatgener och modeller för mänskliga sjukdomar och visar på behovet av en beräkningsbar metod för att minera dataresurser för mutanta fenotyper. I denna studie testade vi hypotesen att ontologisk annotation av sjukdom fenotyper kommer att underlätta upptäckten av nya genotyp-fenotyp förhållanden inom och över arter. För att beskriva fenotyper med hjälp av ontologier använde vi en Entity-Quality (EQ) metodologi, där den drabbade enheten (E) och hur den påverkas (Q) registreras med termer från en mängd olika ontologier. Med hjälp av denna EQ metod kommenterade vi fenotyperna av 11 genbundna mänskliga sjukdomar som beskrivs i Online Mendelian Arvs in Man (OMIM). Dessa mänskliga kommentarer laddades in i vår Ontology-Based Database (OBD) tillsammans med andra ontology-baserade fenotypbeskrivningar av mutanter från olika modellorganismdatabaser. Fenotyper som registreras med denna EQ-metod kan beräknas baserat på hierarkin av termer i ontologierna och frekvensen av annotering. Vi använde fyra likhetsmått för att jämföra fenotyper och utvecklade en ontologi av homologa och analoga anatomiska strukturer för att jämföra fenotyper mellan arter. Med hjälp av dessa verktyg visar vi att vi kan identifiera, genom likheten mellan de registrerade fenotyperna, andra alleler av samma gen, andra medlemmar av en signalväg, och ortologa gener och vägmedlemmar över olika arter. Vi drar slutsatsen att EQ-baserad annotation av fenotyper, i kombination med en korsart ontologi, och en mängd likhetsmått kan identifiera biologiskt meningsfulla likheter mellan gener genom att jämföra enbart fenotyper. Denna anmärknings- och sökmetod ger ett nytt och effektivt sätt att identifiera genkandidater och djurmodeller för mänskliga sjukdomar, vilket kan förkorta den långa vägen till identifiering och förståelse av den genetiska grunden för mänskliga sjukdomar. Detta är en open-access artikel som distribueras enligt villkoren i Creative Commons Public Domain deklaration som föreskriver att när detta verk väl placerats i det offentliga rummet, kan det fritt reproduceras, distribueras, överföras, ändras, byggas på, eller på annat sätt användas av någon för något lagligt ändamål.
På liknande sätt, Washington m.fl. REF undersöker den ontologiska annotationen av sjukdomsfenotyper och tillämpningen av semantiska likheter för att upptäcka nya genotyp-fenotyp förhållanden inom och mellan arter.
Linking Human Diseases to Animal Models Using Ontology-Based Phenotype Annotation
{'venue': 'PLoS Biology', 'journal': 'PLoS Biology', 'mag_field_of_study': ['Biology', 'Medicine']}