慢性肾脏病与骨质疏松症相关基因位点的挖掘

发布时间：2020-04-05 14:33

【摘要】：全基因组关联研究(genome-wide association study,GWAS)已经鉴定了许多与复杂表型相关联的多效性遗传位点,但是,目前仍不能系统解释大部分复杂表型的遗传作用机制。通过使用优化的条件错误发现率(conditional false discovery rate,cFDR)统计方法,可以对以往数量庞大的GWAS数据进行深层挖掘分析,从而发现复杂疾病间新的关联遗传位点,进一步揭示这些位点的潜在作用和关联水平,为两种疾病的共享病因研究提供指导建议,为疾病遗传机制研究提供理论依据。目的本研究拟使用优化的cFDR统计方法对以往相关的GWAS数据进行深度挖掘,探究慢性肾脏病(chronickidney diseas,CKD)和骨质疏松症(osteoporosis,OP)的关联遗传位点。方法本研究通过使用优化算法的cFDR方法,对2015年发布的CKD和OP两种疾病相关GWAS数据进行分析,计算P值低于阈值的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)中与主要表型不相关的SNP所占的比例。使用条件Q-Q图来评估CKD和OP的相关遗传变异的富集程度。以cFDR0.05为判定标准来确定与两个性状相关的遗传变异;以联合条件错误发现率(conjunction conditional false discovery rate,ccFDR)ccFDR0.05 来确定 CKD 和 OP 均相关的多效性位点,并用曼哈顿图予以展示。结果1、条件Q-Q图显示CKD和OP两种疾病的遗传变异有较高的多效性富集作用;2、通过cFDR统计,本研究识别了 97个与CKD相关的变异,其中42个为新发现位点,共关联了 20个染色体,分别注释在36个基因上;与OP相关的变异共134个,其中55个为新发现位点,共关联了 16个染色体,分别注释在48个基因上;3、通过ccFDR统计,本研究识别了 4个新的与CKD和OP均有关联的多效性位点,分别为 rs7150435,rs4886755,rs7176579,rs7586601;联合 cFDR值分别为0.04015、0.000211、0.01911、0.038625。结合共同多效位点的相关基因功能的推测研究发现,rs7150435,rs4886755,rs7586601三个位点均表明CKD和OP可能存在病因学或遗传机制上的关联。结论1、研究运用cFDR和ccFDR方法,成功地识别出了与CKD和OP相关的4个新的多效性位点和231个相关变异位点;2、研究识别的位点证实了 CKD和OP的显著相关关系,显示了 CKD和OP之间存在的基因多效性,提示两种疾病可能存在某种因果关联。3、cFDR方法在疾病相关基因的鉴定和共同致病基因的探索上具有可行性,为致病基因位点鉴定提供了新路径。
【图文】：

通过设定ＣＫＤ表型为主要表型，，ＦＡ－ＢＭＤ表型为条件表型，计算ｃＦＤＲ值，逡逑即与ＣＫＤ表型不相关的ＳＮＰ所占的比率，发现了一些与ＣＫＤ显著相关的ＳＮＰ逡逑（图３．３）。在进ｃＦＤＲ计算之前已将连锁不平衡（ＬＤ）值＞０．２的关联ＳＮＰ除去。逡逑ＭａｎｈａｔｔａｎＰｌｏｔ逡逑ＳＰＴＩＣ＊ＡＵ？Ｍ１．逡逑＜■３逦，丨邋■逦■邋■■邋■逦—逡逑Ｉ逦？逦？逡逑｜邋？邋＊逡逑Ｉ逦．逡逑？邋？邋？邋？逡逑－？逡逑。＿邋＿邋

本文编号：2615138