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[Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

Ciao comunità,

 

Stiamo affrontando alcuni problemi nel calcolo del punto di flesso per un raccordo Rodbard 4P non lineare.

 

Il modello è basilare:

X: concentrazione [nM]

Y:% Uccisione specifica

Da: campioni

 

Di solito lo eseguo su JMP, ma altri membri del team nel nostro dipartimento utilizzano il servizio della nostra bioinformatica e lei ha utilizzato la concentrazione in pM.

A prima vista nessun problema, solo un fattore 1000 dovrebbe fare la differenza. Tuttavia, abbiamo riscontrato che con alcuni adattamenti non presentava alcun problema, ma ho osservato risultati diversi su JMP.

 

Ecco un esempio:

Concentrazione [nM]	Concentrazione [pM]	Uccisione specifica [%]
20	20000	103.2
2	2000	103,5
0,2	200	102.6
0,02	20	104.9
0,002	2	99,9
0,0002	0,2	-5.0
0,00002	0,02	13.3
0,000002	0,002	9.2
2E-07	0,0002	0,3
2E-08	0,00002	6.1

 

Ed ecco i risultati del mio modello

Utilizzando x come concentrazione [nM]

Parametro	Stima	Errore standard	Wald ChiSquare	Prob > ChiQuadro	Inferiore al 95%	Superiore 95%
Tasso di crescita	-5.39	282.61	0,00	0,98	-559,29	548,50
Punto di flesso	0,001096	0,03	0,00	0,97	-0,07	0,07
Asintoto inferiore	4.77	2,98	2.57	0,11	-1.07	10.61
Asintoto superiore	103,55	2,98	1209.02	<.0001	97,71	109,39

 

Utilizzando x come concentrazione [pM]

Parametro	Stima	Errore standard	Wald ChiSquare	Prob > ChiQuadro	Inferiore al 95%	Superiore 95%
Tasso di crescita	-6.76	6445.81	0,00	1.00	-12640.32	12626.80
Punto di flesso	1.2354	567,78	0,00	1.00	-1111.60	1114.07
Asintoto inferiore	4.77	2,98	2.57	0,11	-1.06	10.61
Asintoto superiore	103,54	2,98	1209,97	<.0001	97,71	109.38

 

Come puoi vedere, non ci sono solo differenze di 1000 volte nel punto di flesso (e altre differenze, ad esempio il tasso di crescita).

 

Sai perché abbiamo tale differenza? Per quasi tutti i nostri campioni non ci sono differenze, sono solo pochi,

Vediamo anche un valore diverso se stiamo eseguendo un 4PL con pendenza variabile su Prism on con R utilizzando il nostro script bio-info (quando di solito è simile).

 

Puoi aiutarci ?

 

Grazie in anticipo per il vostro aiuto

Condivisione e comunicazione dei risultatiOggetto: [Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

No, non è questione di dati imprecisi. Questo fatto è gestito dall'effetto casuale chiamato errore implicito nel modello non lineare. Ciò è dovuto alla scelta sbagliata del modello, alla mancanza di dati a supporto del modello selezionato e alla precisione finita dei metodi numerici implementati dal software e dall'hardware che stai utilizzando.

Oggetto: [Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

Grazie per la tua intuizione!

 

Capisco che da questi dati la diluizione dovrebbe essere modificata per trovare un valore al centro della curva in modo da avere un migliore adattamento e un'approssimazione di un punto di flesso.

 

Per me era semplicemente strano che JMP adattasse questo modello in modo diverso utilizzando 2 unità diverse quando altri software fornivano risposte simili con entrambe le unità (ma diverse da JMP). Immagino che il motivo principale sia il fatto che i dati non sono precisi.

Oggetto: [Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

I tuoi dati mostrano una funzione a gradino, non una curva sigmoidale. Hai gli asintoti inferiore e superiore, ma nessuna informazione (dati) sulla transizione tra di loro. Questi dati potrebbero essere stati selezionati come sondaggio per individuare la transizione, ma non sono in grado di modellare la transizione. Suggerisco un secondo studio che ingrandisca un intervallo più ristretto che includa ancora entrambi gli asintoti ma mostri anche la transizione per diverse concentrazioni.

Oggetto: [Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

Grazie per la tua risposta !

 

Da quanto ho capito, l'adattamento Rodbard è progettato appositamente per l'adattamento dei dati non trasformati in log. Questo è il motivo per cui solitamente scegliamo questo modello.

Se per qualsiasi motivo dovessimo utilizzare dati trasformati in log, di solito optiamo per il modello 4P-Hill.

 

In realtà, se si modifica la visualizzazione della scala (utilizzando una visualizzazione logaritmica dell'asse senza trasformazione logaritmica per l'adattamento), si ottiene effettivamente un buon adattamento, come puoi vedere di seguito:

(Ma il mio pensiero può essere sbagliato, non sono un matematico .)

 

 

Tuttavia, il tuo secondo punto ha senso per me, è vero che per questo campione c'è un grande divario tra le 14 e le 14, il che potrebbe essere un problema per l'approssimazione del punto di flesso.

Questo è anche qualcosa che notiamo internamente, questo è solitamente il motivo per cui possiamo avere incoerenze tra l'approssimazione pM e nM ma anche tra software diversi (usando lo stesso modello a prima vista).

 

Grazie.

 

 

 

Oggetto: [Raccordo 4PL] Diversi punti di flesso utilizzando diverse unità di concentrazione

Stai confondendo matematica e informatica. Sì, il cambiamento nelle unità significa che i livelli di concentrazione sono diversi di un fattore 1000. Ma i parametri sono stimati dai dati. Stai spingendo l'accuratezza numerica della stima. Inoltre, il modello designato è (1) una scelta sbagliata in questo caso o (2) non è ben supportato dai dati.

 

Ho utilizzato JMP: File > Apri Internet > Pagina Web per creare una tabella dati JMP dal tuo esempio.

 

 

Ecco l'adattamento utilizzando Analizza > Modellazione specializzata > Adatta curva e il modello Rodbard con concentrazione in nM.

 

 

Ecco la stessa analisi ma utilizzando la concentrazione come pM:

 

 

Puoi vedere subito il problema. La forma sigmoidale non è visibile utilizzando nessuna delle due unità. Questa situazione porta a stime instabili. Ho provato una trasformazione log10, ma non aiuta. Si ha un brusco cambiamento nella risposta tra 2 e 0,2 nM, e quindi la forma sigmoidale non viene osservata. Presumibilmente dovresti espandere la concentrazione tra 2 e 0,2 nM per definire meglio la transizione per poter utilizzare questo modello.