1秒呼出气体体积(forced expiratory volume in one second,FEV1)与最大肺活量(forced vital capacity,FVC)是肺部活动的重要指标.FEV1/FVC指数是诊断肺部疾病的重要指标,与基因、性别、吸烟和空气污染有关.本文基于dbGaP数据库下载的...1秒呼出气体体积(forced expiratory volume in one second,FEV1)与最大肺活量(forced vital capacity,FVC)是肺部活动的重要指标.FEV1/FVC指数是诊断肺部疾病的重要指标,与基因、性别、吸烟和空气污染有关.本文基于dbGaP数据库下载的不同民族人群疾病性状基因组和表现型数据,运用我们提出的混合线性模型方法和关联分析软件QTXNetwork,对FEV1/FVC指数的遗传变异进行了全基因组关联分析.在561 467个单核苷酸多态性中,发现12个显著的数量性状SNPs(quantitative trait with single nucleotide polymorphisms,QTSs),并运用我们研制的BiopubInfo搜索工具验证了每个QTS的基因功能及其与肺功能之间的关系.结果表明:基因STIM2和MRE11A(PEW值<1×10-5)与慢性阻塞性肺病高度关联;基因APOL3(PEW值<1×10-5)的影响因不同性别而异,以往的研究也检测到该基因与吸烟的关联;基因MRE11A和DNAJC15与肺腺癌存在关联,这是慢性阻塞性肺病的严重并发症.检测到显著的基因上位性效应,揭示了控制复杂性状基因功能的多效性;遗传关联结果揭示了遗传效应与环境因素的关系,为检测和治疗慢性阻塞性肺病和其他呼吸系统疾病提供了潜在新途径.展开更多
基金Project supported by the National Basic Research Program of China(973)(Nos.2010CB126006and 2011CB109306)the National Science Foundation of China(No.31371250)
文摘基因组学研究的主要目标是剖析复杂性状和疾病的遗传结构.数量性状位点(quantitative trait locus,QTL)定位和全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)已经应用于遗传育种和药物研制,分析复杂性状和复杂疾病的遗传结构.本文回顾了分析复杂性状和复杂疾病的QTL定位和GWAS的作图方法和软件.PLINK,TASSEL,SNPassoc,GenABEL和ProbABEL是流行的软件,为GWAS提供了许多有用的功能.PLINK是目前最流行的开源全基因组关联分析的工具集,它聚合了用于分析SNP数据的许多功能.TASSEL是另一种流行的软件,整合了Q+K关联分析的诸多方法.SNPassoc、GenABEL和ProbABEL是应用于关联分析的开源代码R软件包.本文对上述提及的GWAS关联分析流行软件作了简要介绍,并介绍了新研制的QTXNetwork分析软件,它可分析QTL和GWAS定位数量性状SNP(QTS)、数量性状转录子(QTT)、数量性状蛋白子(QTP)和数量性状代谢子(QTM).本文还介绍了一些常用的分析软件,例如Windows QTL Cartographer,QTL Express,Map Manager QTX,R/qtl和QTLNetwork.
基金Project supported by the National Science Foundation of China(No.31371250)
文摘1秒呼出气体体积(forced expiratory volume in one second,FEV1)与最大肺活量(forced vital capacity,FVC)是肺部活动的重要指标.FEV1/FVC指数是诊断肺部疾病的重要指标,与基因、性别、吸烟和空气污染有关.本文基于dbGaP数据库下载的不同民族人群疾病性状基因组和表现型数据,运用我们提出的混合线性模型方法和关联分析软件QTXNetwork,对FEV1/FVC指数的遗传变异进行了全基因组关联分析.在561 467个单核苷酸多态性中,发现12个显著的数量性状SNPs(quantitative trait with single nucleotide polymorphisms,QTSs),并运用我们研制的BiopubInfo搜索工具验证了每个QTS的基因功能及其与肺功能之间的关系.结果表明:基因STIM2和MRE11A(PEW值<1×10-5)与慢性阻塞性肺病高度关联;基因APOL3(PEW值<1×10-5)的影响因不同性别而异,以往的研究也检测到该基因与吸烟的关联;基因MRE11A和DNAJC15与肺腺癌存在关联,这是慢性阻塞性肺病的严重并发症.检测到显著的基因上位性效应,揭示了控制复杂性状基因功能的多效性;遗传关联结果揭示了遗传效应与环境因素的关系,为检测和治疗慢性阻塞性肺病和其他呼吸系统疾病提供了潜在新途径.
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China(No.31271608)the Yunnan Provincial Tobacco Company Project(No.08A05)+1 种基金the CNTC Science and Technology Project(No.110200701023)the National Institutes of Health(No.DA025095)
