GOCompare: An R package to compare functional enrichment analysis between two species

El análisis de enriquecimiento funcional es fundamental en bioinformática, ya que permite identificar información funcional utilizando una lista de genes como fuente. Existen diversas herramientas para comparar términos de ontología génica (OG), basadas en una estructura de grafo acíclico dirigido o algoritmos basados ​​en contenido, que requieren mucho tiempo y información a priori de los términos OG. Sin embargo, no existen procedimientos cuantitativos para comparar términos OG entre listas de genes y especies. Aquí presentamos un procedimiento computacional, implementado en R, para inferir información funcional derivada de estrategias comparativas. GOCompare proporciona un marco para la genómica comparativa funcional a partir de listas comparables de términos OG. El programa utiliza los resultados del análisis de enriquecimiento funcional (FEA) e implementa la teoría de grafos para identificar términos OG estadísticamente relevantes tanto para las categorías OG como para las especies analizadas. De este modo, GOCompare permite encontrar nueva información funcional que complementa los enfoques actuales de FEA y amplía su uso a una perspectiva comparativa. Para probar nuestro enfoque, se obtuvieron términos OG para una lista de genes asociados a la tolerancia al aluminio en Oryza sativa subsp. japonica y sus ortólogos en Arabidopsis thaliana. GOCompare detectó similitudes funcionales entre las especies reactivas de oxígeno y la capacidad de unión iónica, comunes en las plantas como mecanismos moleculares para tolerar la toxicidad del aluminio. En consecuencia, el paquete R mostró un buen rendimiento al implementarse en conjuntos de datos complejos, lo que permitió establecer hipótesis que podrían explicar un proceso biológico desde una perspectiva funcional y reducir los posibles escenarios para diseñar experimentos de laboratorio.