PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Genetics· 2026Q1

Yüksek Dereceli Epistatik Etkileşimlerin Tespit Edilmesindeki Sınırlar

On the limits of detection of higher-order epistatic interactions

José Camacho-Mateu, Giulio Burgio, Isabel Quirós-Rodríguez, Miguel D. Fernández-de-Bobadilla ve diğerleri

Kısa özet

Mikrobiyal topluluklardaki yüksek dereceli epistatik etkileşimler, üstel gürültü amplifikasyonu ve işlevsel varyansa katkılarının geometrik seyreltilmesi nedeniyle doğası gereği zayıf değil, tespit edilmeleri temelde sınırlıdır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yüksek dereceli epistatik etkileşimler, gürültü amplifikasyonu ve işlevsel varyansa bastırılmış katkı nedeniyle tespit edilmede sınırlıdır.
  • Fitness peyzajlarının kombinatoryal yapısı, yüksek dereceli etkileşimlerin tespit edilebilirliğini azaltan dereceye bağlı geometrik seyreltmeye neden olur.
  • 210 suşlu bir mikrobiyal peyzajda, yalnızca birinci ve ikinci dereceden etkileşimler deneysel gürültüden ayırt edilebilmiştir.
  • Deneysel gürültü tek başına, yalnızca ikili mekaniksel etkileşimlere sahip topluluklarda yüksek dereceli yapı yanılsaması yaratabilir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract The function of microbial communities is often dominated by additive and pairwise interactions, raising the question of whether this reflects intrinsic biological simplicity or fundamental limits of detection. Here, we leverage the theory of fitness landscapes to bridge microbial ecology and genetics, and show that this apparent simplicity is a generic consequence of structural and statistical constraints rather than evidence for intrinsically weak higher-order interactions. We separate the detectability of individual epistatic interactions from their contribution to functional variance, and demonstrate that local k-order interactions suffer from exponential noise amplification while their contributions to total variance are intrinsically suppressed by order-dependent geometric dilution arising from the combinatorial structure of the landscape. Applying this framework to a fully sampled 210 experimental microbial landscape, we find that only first- and second-order interactions are distinguishable from experimental noise. Furthermore, generalized Lotka–Volterra landscapes reveal that experimental noise alone can generate the illusion of higher-order structure in communities where all direct mechanistic interactions are pairwise and indirect interactions are weak. Our findings identify universal, order-dependent limits on the quantification of epistasis that apply to high-dimensional landscapes across ecology and genetics, providing a principled foundation for rational community design.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Genetics, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Genetik (Biyokimya, Genetik ve Moleküler Biyoloji)

GeneticsBiochemistry, Genetics and Molecular Biology