基于疾病数量表型观和潜变量理论的全基因组区域化关联分析统计推断方法研究

批准号:
31071155
项目类别:
面上项目
资助金额:
32.0 万元
负责人:
薛付忠
依托单位:
学科分类:
C0609.生物大数据解析
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵京华、吴学森、齐方、高青松、刘文惠、张新新、张冰冰、张霄帅、钟女娟
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中文摘要
全球第一轮全基因组关联研究(GWAS)高潮已初战告捷,但其成果与预期结果差距甚远;这与GWAS试验设计和数据分析中某些关键问题有关。试验设计上,多是单一疾病(表型)的病例对照或病例队列设计,缺乏针对综合潜在表型从其连续数量表型变异维度上阐明基因组变异与疾病发生、发展和转归结局关系的纵向GWAS设计;数据分析上,多是单一SNP与单一表型间的关联分析,缺乏以整体基因(或基因组区域)为单位分析其与综合潜在表型动态关联性的推断方法。本项目针对队列GWAS设计,基于疾病数量表型观和潜变量理论,提取多表型的综合潜在表型因子和整体基因(或基因组区域)的综合潜在变异因子;构建二者之间关联分析的方法体系,推断整体基因(或基因组区域)与综合潜在表型发生、发展和转归结局的复杂因果关系。旨在构建高效的"全基因组区域化关联分析统计推断方法体系",为充分挖掘GWAS数据信息提供新方法,提高GWAS的科学性和实用性。
英文摘要
本项目基于数量表型观和潜变量理论,以整体基因或区域为单位,采用潜变量分析方法提取多表型的综合潜在表型因子和整体基因(或基因组区域)的综合潜在变异因子,构建二者之间关联分析的方法体系,推断整体基因(或基因组区域)与综合潜在表型的复杂关系,并采用统计模拟和实例验证对其有效性和实用性进行了评价。所完成的代表性成果包括:(1)构建“基于偏最小二乘路径模型(PLSPM)多数量性状全基因组扫描统计量”。以肥胖的多数量性状为例,构建了“基因组扫描统计模型”和“多基因综合效应模型”, 从理论上证明了Fisher的多基因多数量性状遗传法则,并将数量遗传学的理论和分子遗传学的观察(GWAS数据)统一起来。(2)构建了基于偏最小二乘路径模型(PLSPM)的两整体基因对多数量性状交互作用的统计量,提出一种推断两独立整体基因对多数量性状交互作用的新方法。(3)将上述构建的两整体基因对多数量性状交互作用的统计量,推广到基于病例对照设计的全基因组关联分析设计中,构建了用于推断两整体基因之间的共关联(Co-association)效应的统计量。(4)基于多对多回归理论,针对基因组内SNP的高度共线性(高连锁不平衡(LD)状态)采用偏最小二乘(PLS)和稀疏偏最小二乘(SPLS)回归理论,构建了多数量性状全基因组区域化关联分析扫描模型。(5)从图论的角度详细的解释了两基因之间的共关联作用的概念原理以及它与交互作用的关系,并提出了两个基于Fisher变换的简单统计量来检测共关联作用。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
From interaction to co-association --a Fisher r-to-z transformation-based simple statistic for real world genome-wide association study.
从相互作用到共关联——基于 Fisher r-to-z 变换的简单统计,用于现实世界全基因组关联研究。
DOI:10.1371/journal.pone.0070774
发表时间:2013
期刊:PloS one
影响因子:3.7
作者:Yuan Z;Liu H;Zhang X;Li F;Zhao J;Zhang F;Xue F
通讯作者:Xue F
A latent variable partial least squares path modeling approach to regional association and polygenic effect with applications to a human obesity study.
区域关联和多基因效应的潜变量偏最小二乘路径建模方法及其在人类肥胖研究中的应用。
DOI:10.1371/journal.pone.0031927
发表时间:2012
期刊:PloS one
影响因子:3.7
作者:Xue F;Li S;Luan J;Yuan Z;Luben RN;Khaw KT;Wareham NJ;Loos RJ;Zhao JH
通讯作者:Zhao JH
DOI:10.1371/journal.pone.0062129
发表时间:2013
期刊:PloS one
影响因子:3.7
作者:Zhang X;Yang X;Yuan Z;Liu Y;Li F;Peng B;Zhu D;Zhao J;Xue F
通讯作者:Xue F
A powerful latent variable method for detecting and characterizing gene-based gene-gene interaction on multiple quantitative traits.
一种强大的潜变量方法,用于检测和表征多个数量性状上基于基因的基因间相互作用。
DOI:10.1186/1471-2156-14-89
发表时间:2013-09-23
期刊:BMC genetics
影响因子:2.9
作者:Li F;Zhao J;Yuan Z;Zhang X;Ji J;Xue F
通讯作者:Xue F
DOI:--
发表时间:2013
期刊:山东大学学报(医学版)
影响因子:--
作者:李芳玉;袁中尚;张霄帅;薛付忠
通讯作者:薛付忠
数据安全隐私保护背景下多中心联邦因果推断方法研究
- 批准号:82330108
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:220万元
- 批准年份:2023
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
大数据背景下循证因果迁移学习的统计方法研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2021
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
观察性研究中混杂控制的后置/外置辅助变量因果推断模型研究
- 批准号:81773547
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
系统流行病学中网络差异比较的统计分析方法研究
- 批准号:81573259
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
基于贝叶斯竞争风险理论的农村人群脑卒中发生和转归的适宜性风险预警策略与方法研究
- 批准号:81273177
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
基于核典型相关理论的“整体基因”之间交互作用统计推断方法的研究
- 批准号:30871392
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
基因空间异质性理论与定量分析方法的研究
- 批准号:30170527
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2001
- 负责人:薛付忠
- 依托单位:
国内基金
海外基金
