Abgleich von synchronisierten Zeitreihendaten unter Verwendung des Modells zur Charakterisierung des Zellzyklusverlusts für experimentübergreifende Vergleiche

Eine große Herausforderung bei der Analyse von Zeitreihenexperimenten besteht darin, dass sie sich oft in der Dauer der Erholung von der Synchronität und der Zellzyklusperiode unterscheiden. Daher können Messungen aus verschiedenen Experimenten nicht ohne weiteres ohne Alignment verglichen oder in ihrer Gesamtheit analysiert werden. Das Clocks Lifeline Alignment ist eine Methode für phasenspezifische und biologisch relevante Vergleiche zwischen Experimenten und für die Aggregation mehrerer Wiederholungsexperimente, die beide bisher schwierig oder unmöglich waren.

Zuvor wurden phasenspezifische und biologisch relevante Vergleiche durch die Verfolgung von Landmark-Ereignissen durchgeführt. Mit diesen Ad-hoc-Methoden bleiben jedoch subtile, aber wichtige Unterschiede unentdeckt. Der Vergleich zwischen Zeitreihenexperimenten ist besonders schwierig zwischen Experimenten mit signifikanten zeitlichen Unterschieden, z. B. in mutierten Populationen oder Wachstumsbedingungen, die sich auf die synchrone Erholungszeit oder die Zellzyklusperiode auswirken.

Die Ausrichtung der Lebensader der Uhr ermöglicht in diesen Fällen einen phasenspezifischen Vergleich. Wir haben Uhren verwendet, um Zeitreihen-Transkriptom- und Proteomdaten aufeinander abzustimmen, was einen direkten Vergleich zwischen der Dynamik der mRNA und dem entsprechenden Protein ermöglichte. Darüber hinaus stimmen wir Zeitreihenexperimente über verschiedene Spezies hinweg aufeinander ab und liefern so wichtige Einblicke in die evolutionären Veränderungen des Zellzyklus.