Modelos heteroscedásticos en la normalización de datos proteómicos

FERNÁNDEZ E. A.; GIROTTI M. R.; LLERA A. S.; BALZARINI M.

Tucumán

Congreso; XIII Reunión Científica del Grupo Argentino de Biometría; 2008

En estudios proteomicos comunmente se usa la tecnología de alto rendimiento de electroforésis bidimensional diferencial (2D-DIGE). DIGE-based analysis allows assessing the relative expression of proteins in two biological samples differently labeled (Cy5 and Cy3 dyes). In the same gel, a reference sample is also used (labeled with Cy2 dye) for spot matching during image analysis and volume normalization.  La técnica usual de analisis para detectar proteínas que se expresan diferencialmente entre distintas condiciones experimentales es el ANOVA aplicado proteína a proteína. Sin embargo la aplicación de este modelo supone el cumplimiento de características distribucionales en los datos que no siempre ocurren. Uno de los supuestos que rara vez se cumple, en este tipo de experimentos, es el de la homogeneidad de la varianza. En este trabajo se muestra cómo a, a través de la utilización de modelos lineales mixtos, es posible modelar explícitamente la heterogeneidad de varianzas en forma global (modelo de normalización), para luego a través del análisis de los residuos del modelo de normalización, proceder a la detección de las proteínas diferenciales en un analisis realizado proteina por proteina. La propuesta fue aplicada en el análisis  de células de melanoma humano para el estudio de vías metabolicas asociadas a SPARC (Secreted Protein Acid and Rich in Cysteine) asociadas a la proliferación de tumores cancerígenos. La metodología aplicada permitió identificar proteínas, que por otros estudios se saben estan asociadas a SPARC, en forma satisfactoria.