Transcriptomic profiling of the olfactory organs in mice.

Abstract

Transcriptome studies are widely used to gain insights into tissue-specific biological processes. Although advances in sequencing technologies have greatly improved precision and throughput, the interpretation of read counts into biological knowledge remains a major bottleneck in transcriptomics. Us- ing the mouse vomeronasal organ (VNO), a subject of research since the 19th century, I apllied three different ontology tools STRING, PANTHER, and clusterProfiler to investigate sexual dimorphism in gene expression within the Biological process and Molecular function categories, in comparison to the main olfactory epithelium (OE). Three distinct filtering strategies for se- lecting differentially expressed genes were employed: (i) adjusted p-value, (ii) log-fold change combined with p-value, and (iii) selection of the top most abundant genes. The overrepresentation analyses across the three tools showed only limited consensus. Overall, the VNO exhibited greater sex- related differences than the OE. In females, enrichment of the lipocalin family was identified, suggesting sexually dimorphic biological processes. However, current Gene Ontology annotations do not fully capture this biological real- ity.

Studie transkriptomu jsou široce využívány k získání poznatků o biolo- gických procesech specifických pro danou tkáň. Ačkoli pokrok v sekvenačních technologiích výrazně zvýšil přesnost a množství spracovaných dat, hlavním úskalím transkriptomiky zůstává interpretace počtu přečtených dat do biolo- gických poznatků. Na myším vomeronasálním orgánu (VNO), který je před- mětem výzkumu již od 19. století, jsem použil tři různé ontologické nástroje - STRING, PANTHER a clusterProfiler - ke zkoumání pohlavního dimor- fismu v genové expresi v kategoriích Biologický proces a Molekulární funkce, a to ve srovnání s hlavním čichovým epitelem (OE). Pro výběr diferenciálně exprimovaných genů byly použity tři různé filtrační strategie: (i) upravená p-hodnota, (ii) logaritmická změna v kombinaci s p-hodnotou a (iii) výběr nejvíce exprimovaných genů. Analýzy nadreprezentace napříč všemi třemi nástroji ukázaly pouze omezenou shodu. Celkově VNO vykazoval větší roz- díly v závislosti na pohlaví než OE. U samiček byla zjištěna zvýšená exprese rodiny lipokalinů, což naznačuje pohlavně dimorfní biologické procesy. Sou- časné anotace genové ontologie však tuto biologickou realitu plně nezachycují.