Toward PanOmic and Personalized Association Study of Complex Diseases - A New Statistical and Computational Paradigm for Personalized Medicine

复杂疾病的全景和个性化关联研究——个性化医疗的新统计和计算范式

基本信息

  • 批准号:
    8963539
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 57.16万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-08-01 至 2019-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): In this application, we propose a systematic attempt on methodological development for the largely unexplored but practically important problem-personalized inference of genetic effects of genome variations to complex disease phenotypes, and personalized prediction of clinical outcomes from genome variations. While technological advancements and cost reduction in genome sequencing, clinical phenotyping, and possibly panomic patient profiling promise to bring people closer to an era of personalized and precision medicine, sound mathematical principles and efficient analytical programs needed to deliver such promises remain to be developed. We intend to develop next-generation statistical frameworks, algorithms, and software for robust, yet accurate and personalizable genetic analysis of complex diseases, including genome-wide association (GWA) and phenome-wide association (PheWA) mapping, and whole genome prediction (WGP). Toward this goal, we propose the following specific aims: 1) Develop a new framework for association mapping enabling multi-confounder correction and panomic genetic modeling. 2) Transform traditional parametric linear models to arbitrarily expressive nonparametric functional models for enhanced association mapping and whole-genome prediction. 3) Develop a new statistical paradigm for personalized GWA/PheWA and phenotype prediction. And 4) develop a turnkey and cloud-based software platform for personalized genomics, and application of our methods and programs to an in-depth genetic investigation of childhood and adult asthma using the CAMP and SARP datasets, in collaboration with clinicians from U Pitt School of Medicine/U Pitt Medical Center (UPMC), and Penn State Hershey Medical Center (PSMC). Our proposed methodological innovations depart significantly from conventional technologies and current platforms in clinical genomics, and represent an initial foray into a mathematically rigorous and computationally tractable way for medical genetic inference and prediction in presence of multiple confounders, rich prior structural knowledge, and needs for capturing both shared patterns and individual signatures in complex genetic effects. It is our goal that the resultant ne framework will improve the understanding, diagnosis, and treatment of complex human diseases such as asthma, and offer a practical basis for personalized medicine in the Big Data era of genomic medicine.
 描述(由应用程序提供):在本应用中,我们提出了一种系统性的尝试,对方法论开发的系统性尝试在很大程度上出乎意料但实际上重要的问题是个性化的,对基因组变异对复杂疾病表型的遗传作用的推断以及基因组变异的临床结果的个性化预测。尽管技术进步和基因组测序,临床表型和可能的全态患者分析的成本降低有望使人们更接近个性化和精确的医学时代,合理的数学原理和有效的分析计划需要提供此类诺言。我们打算开发下一代统计框架,算法和软件,用于对复杂疾病(包括全基因组关联(GWA)和现象范围范围的关联(PHEWA)映射,以及整个基因组预测(WGP)的鲁棒性但准确且可靠的遗传分析。目标,我们提出以下特定目的:1)开发一个新的框架,用于关联映射,以实现多方面的校正和全态遗传建模。 2)将传统的参数线性模型转换为任意表达的非参数功能模型,以增强关联映射和全基因组预测。 3)为个性化的GWA/Phewa和表型预测开发了一个新的统计范式。 4)开发了一个基于交钥匙和云的软件平台,用于个性化基因组学,并使用CAMP和SARP数据集将我们的方法和程序应用于儿童和成人哮喘的深入遗传投资,并与UPITT医学院/U PITT医学学院/U PITT医学中心(UPMC)以及Penn State State Hershey Medical Center(PSMC)合作。我们提出的方法论创新部门从传统的技术和临床基因组学的当前平台中显着,代表了在数学上进行了严格且在计算方面的涉及方式,用于在多个混杂的结构知识的存在下,以及在复杂的遗传遗传中捕获共享模式和个人信号的需求,以在医疗遗传推理和预测中进行医学遗传推理和预测。我们的目标是,由此产生的NE框架将改善对哮喘等复杂人类疾病的理解,诊断和治疗,并在基因组医学的大数据时代为个性化医学提供了实际的基础。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

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

{{ 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 }}

Sally E Wenzel其他文献

Leukotriene receptor antagonists and related compounds.
白三烯受体拮抗剂和相关化合物。

Sally E Wenzel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('Sally E Wenzel', 18)}}的其他基金

Type-2 or Not Type-2: That is the (Therapeutic) Question
Type-2 或非 Type-2:这是(治疗)问题
  • 批准号:
    9405683
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Type-2 or Not Type-2: That is the (Therapeutic) Question
Type-2 或非 Type-2:这是(治疗)问题
  • 批准号:
    10454365
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Type-2 or Not Type-2: That is the (Therapeutic) Question
Type-2 或非 Type-2:这是(治疗)问题
  • 批准号:
    9756459
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Type-2 or Not Type-2: That is the (Therapeutic) Question
Type-2 或非 Type-2:这是(治疗)问题
  • 批准号:
    10221034
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Project 2
项目2
  • 批准号:
    10425158
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Project 2
项目2
  • 批准号:
    10625519
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Toward PanOmic and Personalized Association Study of Complex Diseases - A New Statistical and Computational Paradigm for Personalized Medicine
复杂疾病的全景和个性化关联研究——个性化医疗的新统计和计算范式
  • 批准号:
    9116901
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Project 2 Impact of Innate and Adaptive Immunity At the Airway Epithelium in Severe Asthma
项目 2 先天性和适应性免疫对严重哮喘气道上皮的影响
  • 批准号:
    8853017
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Implications and Stability of Clinical and Molecular Phenotypes of Severe Asthma
严重哮喘临床和分子表型的意义和稳定性
  • 批准号:
    8680344
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Implications and Stability of Clinical and Molecular Phenotypes of Severe Asthma
严重哮喘临床和分子表型的意义和稳定性
  • 批准号:
    8316377
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:

相似国自然基金

高吞吐低时延的多元LDPC码译码算法及其软件架构研究
  • 批准号:
    62301029
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
深度学习中的流形优化问题:算法设计与求解软件包的开发
  • 批准号:
    12301408
  • 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
能量一阶导数的GPU算法和异构并行计算:WESP软件的发展和向国产异构平台的移植
  • 批准号:
    22373112
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
机理与数据耦合驱动的AI赋能工业软件理论与算法
  • 批准号:
    52335001
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    230 万元
  • 项目类别:
    重点项目
面向量子模拟算法的量子软件优化技术研究
  • 批准号:
    62302395
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Brain Digital Slide Archive: An Open Source Platform for data sharing and analysis of digital neuropathology
Brain Digital Slide Archive:数字神经病理学数据共享和分析的开源平台
  • 批准号:
    10735564
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Charge-Based Brain Modeling Engine with Boundary Element Fast Multipole Method
采用边界元快速多极子法的基于电荷的脑建模引擎
  • 批准号:
    10735946
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
Accelerating genomic analysis for time critical clinical applications
加速时间紧迫的临床应用的基因组分析
  • 批准号:
    10593480
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
A Mobile Health Application to Detect Absence Seizures using Hyperventilation and Eye-Movement Recordings
一款使用过度换气和眼动记录检测失神癫痫发作的移动健康应用程序
  • 批准号:
    10696649
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
A software tool to facilitate variable-level equivalency and harmonization in research data: Leveraging the NIH Common Data Elements Repository to link concepts and measures in an open format
促进研究数据中变量级别等效性和协调性的软件工具:利用 NIH 通用数据元素存储库以开放格式链接概念和测量
  • 批准号:
    10821517
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.16万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了