Epicluster: A novel tool for high throughput detection of epistasis in studies of the genetics of complex traits

Epicluster:在复杂性状遗传学研究中高通量检测上位性的新工具

基本信息

  • 批准号:
    BB/H024484/2
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2011 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Gene interactions are thought to be important in shaping complex trait variation in agricultural, model organism and human disease genetics. They have been poorly explored, however, because of the lack of high throughput tools to analyse many different traits. With the support from the GridQTL project funded by BBSRC, we have developed a tool that can perform high throughput analyses of gene interactions in experimental populations genotyped with low density genetic markers. The tool however is not applicable to large datasets provided by genome-wide association studies in natural/commercial populations. Such datasets typically include hundreds of thousands of genetic markers and thousands of individuals with a large number of phenotypic traits. Genome-wide association studies have become increasingly popular for the investigation of the genetics of complex traits in livestock, plant, and human sectors. Despite much effort, a comprehensive analysis of gene interactions in those large datasets is still intractable for even a single trait (at levels of CPU months) due to their excessive computing demand and the lack of algorithms to handle billions of tests of marker combinations. A new high throughput analysis tool has become a necessity to study gene interactions in these large datasets. We propose the development of Epicluster, a novel tool to support routine high throughput analysis of gene interactions in large association study datasets. Instead of directly testing billions of marker combinations exhaustively, Epicluster will effectively select candidate markers with consistent genotype distribution patterns that differentiate the group of individuals with high trait values from the group with low trait values. It then performs comprehensive statistical tests only among the selected candidate markers and thus can improve the speed of analysing gene interactions for one trait to CPU hours. Epicluster development will adapt a bi-clustering algorithm that has been successfully applied in gene expression studies. A proof of principal test showed that the bi-clustering algorithm could cluster a large dataset with 500,000 markers in minutes. On completion Epicluster will be implemented as distributed software (i.e. automated analysis) to be used in high performance computer environments. In summary we expect Epicluster to herald a breakthrough in gene interaction analyses in large datasets across species. Hence Epicluster will facilitate a fuller understanding of the importance of gene interactions in complex traits.
在农业、模式生物和人类疾病遗传学中,基因相互作用被认为是形成复杂性状变异的重要因素。然而,由于缺乏高通量的工具来分析许多不同的性状,它们的探索很少。在BBSRC资助的GridQTL项目的支持下,我们开发了一种工具,可以对低密度遗传标记基因分型的实验群体进行高通量基因相互作用分析。然而,该工具不适用于自然/商业人群全基因组关联研究提供的大型数据集。这样的数据集通常包括数十万个遗传标记和数千个具有大量表型特征的个体。全基因组关联研究在家畜、植物和人类复杂性状的遗传学研究中越来越受欢迎。尽管付出了很多努力,但由于计算需求过大以及缺乏处理数十亿个标记组合测试的算法,对这些大型数据集中的基因相互作用的全面分析仍然难以处理,即使是单个特征(以CPU月为单位)。一种新的高通量分析工具已经成为在这些大数据集中研究基因相互作用的必要条件。我们建议开发Epicluster,这是一种新的工具,用于支持大型关联研究数据集中基因相互作用的常规高通量分析。Epicluster将有效地选择具有一致基因型分布模式的候选标记,以区分具有高性状值的个体群体和具有低性状值的个体群体,而不是直接详尽地测试数十亿个标记组合。然后,它只在选定的候选标记中进行全面的统计测试,从而可以将分析一个性状的基因相互作用的速度提高到CPU小时。聚类的发展将采用双聚类算法,该算法已成功地应用于基因表达研究。principal证明测试表明,该双聚类算法可以在几分钟内对50万个标记的大型数据集进行聚类。完成后,Epicluster将作为分布式软件(即自动分析)实现,用于高性能计算机环境。总之,我们期望Epicluster预示着跨物种大数据集基因相互作用分析的突破。因此,Epicluster将有助于更全面地理解复杂性状中基因相互作用的重要性。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
BiForce Toolbox: powerful high-throughput computational analysis of gene-gene interactions in genome-wide association studies.
  • DOI:
    10.1093/nar/gks550
  • 发表时间:
    2012-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
    Gyenesei A;Moody J;Laiho A;Semple CA;Haley CS;Wei WH
  • 通讯作者:
    Wei WH
Genome-wide analysis of epistasis in body mass index using multiple human populations.
Corrigendum of 'High throughput analysis of epistasis in genome-wide association studies with BiForce'
“BiForce 全基因组关联研究中上位性的高通量分析”勘误表
  • DOI:
    10.1093/bioinformatics/btt444
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.8
  • 作者:
    Gyenesei A
  • 通讯作者:
    Gyenesei A
Properties of local interactions and their potential value in complementing genome-wide association studies.
局部相互作用的特性及其在补充全基因组关联研究中的潜在价值。
  • DOI:
    10.1371/journal.pone.0071203
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Wei W;Gyenesei A;Semple CA;Haley CS
  • 通讯作者:
    Haley CS
High-throughput analysis of epistasis in genome-wide association studies with BiForce.
  • DOI:
    10.1093/bioinformatics/bts304
  • 发表时间:
    2012-08-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gyenesei A;Moody J;Semple CA;Haley CS;Wei WH
  • 通讯作者:
    Wei WH
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Wenhua Wei其他文献

Wenhua Wei的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Wenhua Wei', 18)}}的其他基金

Develop new methods for functional annotation and downstream analysis of genetic interaction signals
开发遗传相互作用信号的功能注释和下游分析的新方法
  • 批准号:
    BB/K004964/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
    Research Grant
Epicluster: A novel tool for high throughput detection of epistasis in studies of the genetics of complex traits
Epicluster:在复杂性状遗传学研究中高通量检测上位性的新工具
  • 批准号:
    BB/H024484/1
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

Novel-miR-1134调控LHCGR的表达介导拟 穴青蟹卵巢发育的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
novel-miR75靶向OPR2,CA2和STK基因调控人参真菌胁迫响应的分子机制研究
  • 批准号:
    82304677
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
海南广藿香Novel17-GSO1响应p-HBA调控连作障碍的分子机制
  • 批准号:
    82304658
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
白术多糖通过novel-mir2双靶向TRADD/MLKL缓解免疫抑制雏鹅的胸腺程序性坏死
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
novel-miR-59靶向HMGAs介导儿童早衰症细胞衰老的作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
novel_circ_008138/rno-miR-374-3p/SFRP4调控Wnt信号通路参与先天性肛门直肠畸形发生的分子机制研究
  • 批准号:
    82070530
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA-novel-272通过靶向半乳糖凝集素3调控牙鲆肠道上皮细胞炎症反应的机制研究
  • 批准号:
    32002421
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
m6A修饰介导的lncRNA WEE2-AS1转录后novel-pri-miRNA剪切机制在胶质瘤恶性进展中的作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA/novel_167靶向抑制Dmrt1的表达在红鳍东方鲀性别分化过程中的功能研究
  • 批准号:
    31902347
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Automating a novel multi-tool additive and subtractive manufacturing platform for micrometre-resolution prototyping across diverse industries
自动化新型多工具增材和减材制造平台,用于跨不同行业的微米分辨率原型制作
  • 批准号:
    10097846
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Small Molecule Degraders of Tryptophan 2,3-Dioxygenase Enzyme (TDO) as Novel Treatments for Neurodegenerative Disease
色氨酸 2,3-双加氧酶 (TDO) 的小分子降解剂作为神经退行性疾病的新疗法
  • 批准号:
    10752555
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
A Novel Contour-based Machine Learning Tool for Reliable Brain Tumour Resection (ContourBrain)
一种基于轮廓的新型机器学习工具,用于可靠的脑肿瘤切除(ContourBrain)
  • 批准号:
    EP/Y021614/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
    Research Grant
Role of Natural Antibodies and B1 cells in Fibroproliferative Lung Disease
天然抗体和 B1 细胞在纤维增生性肺病中的作用
  • 批准号:
    10752129
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
SBIR Phase I: Universal Crystal Growth Capsule and Novel Wafer Dicing Tool for In-Space Manufacturing
SBIR 第一阶段:用于太空制造的通用晶体生长舱和新型晶圆切割工具
  • 批准号:
    2419346
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Naturalistic Social Communication in Autistic Females: Identification of Speech Prosody Markers
自闭症女性的自然社交沟通:语音韵律标记的识别
  • 批准号:
    10823000
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
Causes and Downstream Effects of 14-3-3 Phosphorylation in Synucleinopathies
突触核蛋白病中 14-3-3 磷酸化的原因和下游影响
  • 批准号:
    10606132
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
Investigating FGF Signaling Dynamics in migrating cells
研究迁移细胞中的 FGF 信号动力学
  • 批准号:
    10679898
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
Time series clustering to identify and translate time-varying multipollutant exposures for health studies
时间序列聚类可识别和转化随时间变化的多污染物暴露以进行健康研究
  • 批准号:
    10749341
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
Frontocortical representations of amygdala-mediated learning under uncertainty
不确定性下杏仁核介导的学习的额皮质表征
  • 批准号:
    10825354
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.3万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了