基于通路分析的遗传交互网络方法应用研究
发布时间：2020-12-08 13:07
背景在后全基因组关联研究（Genome-Wide Association Study,GWAS）时代,揭示稀有/低频变异的影响以及广泛存在的基因间非线性交互是解决“遗传缺失”问题的重要途径,然而利用高维低频变异数据挖掘基因交互作用在统计功效、维度困扰及生物学解释上仍然是重大挑战。基于通路分析选择变量的方法是解决维度困扰、提高效能以及获得更优生物学解释的重要途径。在统计方法上,随机森林方法是目前常用的关联位点筛选方法,可在一定程度上发现位点间的非线性交互作用。还有学者提出在GWAS研究筛选位点的BGTA（Backward Genotype-Trait Association）算法,利用GTD（genotype-trait distortion）得分可检测无/弱主效应位点间的交互作用。本研究基于通路分析的策略,运用两阶段的BGTA算法,分别从SNP（Single Nucleotide Polymorphism）水平和基因水平上探索全基因组关联研究中的遗传交互作用,构建可视化遗传交互网络,并与随机森林方法结果比较。为识别无主效应交互作用提供有效的统计分析策略,为进一步探索疾病相关通路的生物学...
【文章来源】：广东药科大学广东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 检测交互作用的遗传关联分析策略
1.2 基于BGTA算法的遗传交互网络方法
1.3 本文的主要内容和研究意义
第二章 方法原理
2.1 反向遗传关联算法（BGTA）
2.1.1 BGTA算法基本原理
2.1.2 基于随机子集的BGTA筛选
2.1.3 重复次数B与随机子集k
2.2 基于GTD得分的基因交互网络方法
2.2.1 整合基因交互信息
2.2.2 统计检验
2.3 基于随机森林的交互作用筛选方法
第三章 研究数据及研究方案
3.1 本研究数据
3.1.1 GAW19 数据库简介
3.1.2 KEGG简介
3.1.3 青少年腹型肥胖的遗传关联研究数据
3.2 GAW19 数据预处理
3.2.1 高血压关联通路的选择
3.2.2 候选SNP的确定
3.3 研究方案
3.3.1 基于高血压关联通路的遗传交互网络构建策略
3.3.2 青少年腹型肥胖的遗传关联研究
3.4 统计分析软件
第四章 结果
4.1 两阶段BGTA算法构建SNP水平遗传交互网络
4.1.1 第一阶段SNP筛选
4.1.2 第二阶段交互作用分析
4.1.3 logistic验证结果
4.2 基于RASS的随机森林交互作用分析
4.2.1 随机森林位点筛选
4.2.2 决策树分析交互作用
4.2.3 logistic验证结果
4.2.4 BGTA算法与随机森林的交互作用结果比较
4.3 基因水平上的基因交互网络
4.4 LNCRNA HOTAIR调控通路与青少年腹型肥胖的遗传关联研究
第五章 讨论
结论
参考文献
综述
参考文献
附录
攻读硕士期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dnmt1通过Cdkn1a甲基化调控脂肪分化的过程（英文）[J]. 杨益,易凡,张沛,李华,杜权. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences. 2017(07)
[2]流行病学研究中相加和相乘尺度交互作用的分析[J]. 袁悦,李楠,任爱国,叶荣伟,王琳琳. 现代预防医学. 2015(06)
[3]肾素-血管紧张素-醛固酮系统与原发性高血压病的关系[J]. 符春晖,严华,陆永光,陈湘桂,黄军章. 现代生物医学进展. 2012(05)
[4]1993-2009年7～18岁中国学龄儿童超重肥胖和腹型肥胖率变化趋势[J]. 刘嫚,席波,王奇娟,袁媛,李军. 中国儿童保健杂志. 2012(02)
[5]原发性高血压病患者肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性的影响因素[J]. 符春晖,严华,陆永光,陈湘桂,黄军章. 中华实用诊断与治疗杂志. 2011(07)
[6]叉生分析在交互作用研究中的应用[J]. 高霞,薛鹏,李涛,杨海涛. 临床荟萃. 2009(17)
[7]中国肥胖人群体脂分布特点及其与心血管危险因素的关系[J]. 冉兴无,李晓松,童南伟,李启富,汤保德,李秀钧. 四川大学学报(医学版). 2004(05)
硕士论文
[1]LncRNA HOTAIR调控通路遗传变异与腹型肥胖和脂肪分布的关联研究[D]. 邓煜盛.广东药科大学 2018
[2]肥胖指标及血压身高比对城市学龄儿童高血压的预测作用研究[D]. 薛建.山东大学 2014
本文编号：2905135
【文章来源】：广东药科大学广东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 检测交互作用的遗传关联分析策略
1.2 基于BGTA算法的遗传交互网络方法
1.3 本文的主要内容和研究意义
第二章 方法原理
2.1 反向遗传关联算法（BGTA）
2.1.1 BGTA算法基本原理
2.1.2 基于随机子集的BGTA筛选
2.1.3 重复次数B与随机子集k
2.2 基于GTD得分的基因交互网络方法
2.2.1 整合基因交互信息
2.2.2 统计检验
2.3 基于随机森林的交互作用筛选方法
第三章 研究数据及研究方案
3.1 本研究数据
3.1.1 GAW19 数据库简介
3.1.2 KEGG简介
3.1.3 青少年腹型肥胖的遗传关联研究数据
3.2 GAW19 数据预处理
3.2.1 高血压关联通路的选择
3.2.2 候选SNP的确定
3.3 研究方案
3.3.1 基于高血压关联通路的遗传交互网络构建策略
3.3.2 青少年腹型肥胖的遗传关联研究
3.4 统计分析软件
第四章 结果
4.1 两阶段BGTA算法构建SNP水平遗传交互网络
4.1.1 第一阶段SNP筛选
4.1.2 第二阶段交互作用分析
4.1.3 logistic验证结果
4.2 基于RASS的随机森林交互作用分析
4.2.1 随机森林位点筛选
4.2.2 决策树分析交互作用
4.2.3 logistic验证结果
4.2.4 BGTA算法与随机森林的交互作用结果比较
4.3 基因水平上的基因交互网络
4.4 LNCRNA HOTAIR调控通路与青少年腹型肥胖的遗传关联研究
第五章 讨论
结论
参考文献
综述
参考文献
附录
攻读硕士期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dnmt1通过Cdkn1a甲基化调控脂肪分化的过程（英文）[J]. 杨益,易凡,张沛,李华,杜权. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences. 2017(07)
[2]流行病学研究中相加和相乘尺度交互作用的分析[J]. 袁悦,李楠,任爱国,叶荣伟,王琳琳. 现代预防医学. 2015(06)
[3]肾素-血管紧张素-醛固酮系统与原发性高血压病的关系[J]. 符春晖,严华,陆永光,陈湘桂,黄军章. 现代生物医学进展. 2012(05)
[4]1993-2009年7～18岁中国学龄儿童超重肥胖和腹型肥胖率变化趋势[J]. 刘嫚,席波,王奇娟,袁媛,李军. 中国儿童保健杂志. 2012(02)
[5]原发性高血压病患者肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性的影响因素[J]. 符春晖,严华,陆永光,陈湘桂,黄军章. 中华实用诊断与治疗杂志. 2011(07)
[6]叉生分析在交互作用研究中的应用[J]. 高霞,薛鹏,李涛,杨海涛. 临床荟萃. 2009(17)
[7]中国肥胖人群体脂分布特点及其与心血管危险因素的关系[J]. 冉兴无,李晓松,童南伟,李启富,汤保德,李秀钧. 四川大学学报(医学版). 2004(05)
硕士论文
[1]LncRNA HOTAIR调控通路遗传变异与腹型肥胖和脂肪分布的关联研究[D]. 邓煜盛.广东药科大学 2018
[2]肥胖指标及血压身高比对城市学龄儿童高血压的预测作用研究[D]. 薛建.山东大学 2014
本文编号：2905135
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