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全基因组关联研究中的降维策略和统计分析方法研究

批准号：
81072389
项目类别：
面上项目
资助金额：
32.0 万元
负责人：
陈峰
依托单位：
南京医科大学
学科分类：
流行病学方法与卫生统计
结题年份：
2013
批准年份：
2010
项目状态：
已结题
项目参与者：
于浩、柏建岭、魏永越、易洪刚、荀鹏程、赵杨、朱晶晶、陈干霞
关键词：
优化设计降维统计方法高维数据全基因组关联研究

项目摘要

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项目成果

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中文摘要
全基因组关联研究(GWAS)是利用高通量测序和分型技术，对研究对象的基因组中序列变异或单核苷酸多态性(SNP)进行分型，并利用生物统计学和生物信息学的方法，检验基因与复杂疾病的关联性，全面揭示疾病发生、发展与治疗相关的遗传特征。近年来，GWAS研究取得了骄人的成绩。然而，面对浩瀚的数据，现有统计分析手段明显落后于实际需求，无法深入挖掘GWAS数据中蕴含的丰富信息。本研究系统、全面地探讨全基因组关联研究中的统计学问题，包括：优化设计、降维分析和基于不同水平(SNP水平、基因水平、通路水平)的统计分析策略和方法。拟采用IBS核函数对多个SNP的信息进行综合；采用机器学习方法对高维数据进行降维，在保证一定的检验效能时，可以大大提高计算效率；采用计算机模拟试验评价方法的统计学性质；采用本系肺癌GWAS资料和网络共享GWAS资料对所提出的方法进行验证，通过不断修正，完善相应方法。
英文摘要
针对全基因组关联研究(genome-wide association study, GWAS) 费用高的特点， 课题组评价了多阶段研究设计的合理性和成本；针对GWAS数据“高维、小样本”的特征，系统综述和评价了常用分析的统计方法；并就高维数据降维方法进行了理论及应用研究。在理论研究中，我们着重研究了5类方法：核函数类、主成分类、回归类、惩罚函数类、随机森林类。在全面评价现有方法的基础上，针对各方法的缺点，进行了相应的改进：提出加权主成分分析(wPCA)，用于检测低频位点；提出平稳LASSO/SCAD，以控制假阳性；增加随机森林校正协变量的功能；提出“多阶段组合降维”的降维分析策略。在应用研究中，我们对多个高维数据进行数据挖掘，开展了基于位点分析、基因分析、通路分析、网络分析、基因—基因以及基因—环境交互作用分析，从不同生物学角度探索表型相关位点，为后续机制研究提供了方法学基础。
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
Dynamic Evolution of mir-17-92 Gene Cluster and Related miRNA Gene Families in VertebratesDynamic Evolution of mir-17-92 Gene Cluster and Related miRNA Gene Families in Vertebrates
脊椎动物中 mir-17-92 基因簇和相关 miRNA 基因家族的动态进化脊椎动物中 mir-17-92 基因簇和相关 miRNA 基因家族的动态进化
DOI： --
发表时间： 2013
期刊： Mol Biol Rep
影响因子： --
作者： [Guo L, Zhao Y, Yang S, Wu Q, Chen F]
通讯作者： Chen F
Close association between internal multiple isomiRs and internal/external miRNA sequences implicates dominant sequence selection across various animal species
内部多个 isomiR 与内部/外部 miRNA 序列之间的密切关联暗示了不同动物物种的显性序列选择
DOI： --
发表时间： 2013
期刊： Gene
影响因子： 3.5
作者： [Guo L, Zhao Y, Zhang H, Yang S, Chen F]
通讯作者： Chen F
Genome-wide analysis of aberrantly expressed circulating miRNAs in patients with coal workers' pneumoconiosis
煤炭工人患者循环 miRNA 异常表达的全基因组分析
DOI： --
发表时间： 2013
期刊： Molecular Biology Reports
影响因子： 2.8
作者： [Guo, Li, Ji, Xiaoming, Yang, Sheng, Hou, Zhiguo, Luo, Chen, Fan, Jingjing, Ni, Chunhui, Chen, Feng]
通讯作者： Chen, Feng
全基因组关联性研究的基因型填补
DOI： --
发表时间： 2011
期刊： 中国卫生统计
影响因子： --
作者： [赵杨, 戴俊程, 柏建岭, 彭志行, 于浩, 沈洪兵, 陈峰]
通讯作者： 陈峰
共 23 条
    基于贝叶斯因果网络的中欧肺癌风险预测模型构建与大型前瞻性人群队列评估研究
    • 批准号：
      82220108002
    • 项目类别：
      国际(地区)合作与交流项目
    • 资助金额：
      252万元
    • 批准年份：
      2022
    • 负责人：
      陈峰
    • 依托单位：
      南京医科大学
    基于微纳探针与材料的胶质瘤早期诊断及相关检测研究
    • 批准号：
      62001239
    • 项目类别：
      青年科学基金项目
    • 资助金额：
      24.0万元
    • 批准年份：
      2020
    • 负责人：
      陈峰
    • 依托单位：
      南京医科大学
    新型冠状病毒感染流行趋势研究：基于大数据的跨地域开放系统随机动力学模型
    • 批准号：
      --
    • 项目类别：
      --
    • 资助金额：
      150万元
    • 批准年份：
      2020
    • 负责人：
      陈峰
    • 依托单位：
      南京医科大学
    法医学
    • 批准号：
      81922041
    • 项目类别：
      优秀青年科学基金项目
    • 资助金额：
      130万元
    • 批准年份：
      2019
    • 负责人：
      陈峰
    • 依托单位：
      南京医科大学
    国内基金
    海外基金