Effect-direction of noncoding regulatory variants is not predictable from sequence because chromatin accessibility and gene expression decouple: a benchmark and mechanistic analysis in human microglia

作者
Anuj Dev Singh
标识
DOI:10.5281/zenodo.21332017
摘要

Background. Sequence-to-function deep-learning models — DeepSEA and Basset in the first generation, and the long-context models Borzoi and AlphaGenome today — predict genomic assay tracks with high accuracy and are increasingly used to interpret the noncoding variants that underlie most disease-associated genetic risk. Their utility rests on a harder question than track prediction: can they predict the direction (sign) of a variant's regulatory effect in a defined cell context? Results. We assembled a chromosome-split benchmark of noncoding variants with laboratory-measured effect direction across nine cellular contexts (6,377 variant×context measurements), plus a native human-microglia caQTL map from 95 donors. On the fairest test — chromatin-accessibility direction in the native cell type — AlphaGenome (0.537), Borzoi (0.551), motif floor baselines, and in-distribution models were all indistinguishable from chance (majority-class 0.565). Same-donor caQTL vs eQTL sign concordance was 0.506 (95% CI 0.455–0.556; p = 0.87) — the layers are statistically independent. The Alzheimer's variant rs6733839 (BIN1) anchors the mechanism: the risk allele opens chromatin and raises BIN1 expression yet represses episomal enhancer activity; a Boltz-2 co-fold shows a tighter MEF2A–DNA interface at the risk allele (+12.5% contacts). Conclusions. Regulatory-variant effect-direction is limited not by model capacity but by an accessibility–activity decoupling that single-readout models cannot represent. We release the benchmark, the independence statistic, and all per-variant scores as a community resource.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
糖掌老发布了新的文献求助10
刚刚
Yuansushi发布了新的文献求助10
刚刚
杨长蓉发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
ying完成签到,获得积分10
2秒前
fanger324发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
孙强发布了新的文献求助30
2秒前
coast发布了新的文献求助30
2秒前
大宝剑2号完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
紧张的枫叶完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3的应助被luoshiyi采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S的应助被喵喵苗采纳,获得10
3秒前
3秒前
蛋挞完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
852的应助被海格采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
fengjingjing发布了新的文献求助10
5秒前
lin完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
pp发布了新的文献求助10
6秒前
平常公鸡完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
超帅往事完成签到,获得积分10
7秒前
Owen的应助被HH采纳,获得10
7秒前
紧张的靖荷完成签到,获得积分10
8秒前
一方完成签到,获得积分10
8秒前
Jasper的应助被DYL采纳,获得10
8秒前
星星发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI2S的应助被lc采纳,获得10
9秒前
打打的应助被ding采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8082364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9497752
关于积分的说明 21403042
捐赠科研通 7650490
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3401795
关于科研通互助平台的介绍 2530958
邀请新用户注册赠送积分活动 2440494