Integrative pathway genomics of lung function and airflow obstruction
Notice bibliographique
Résumé
Chronic respiratory disorders are important contributors to the global burden of disease. Genome-wide association studies (GWASs) of lung function measures have identified several trait-associated loci, but explain only a modest portion of the phenotypic variability. We postulated that integrating pathway-based methods with GWASs of pulmonary function and airflow obstruction would identify a broader repertoire of genes and processes influencing these traits. We performed two independent GWASs of lung function and applied gene set enrichment analysis to one of the studies and validated the results using the second GWAS. We identified 131 significantly enriched gene sets associated with lung function and clustered them into larger biological modules involved in diverse processes including development, immunity, cell signaling, proliferation and arachidonic acid. We found that enrichment of gene sets was not driven by GWAS-significant variants or loci, but instead by those with less stringent association P-values. Next, we applied pathway enrichment analysis to a meta-analyzed GWAS of airflow obstruction. We identified several biologic modules that functionally overlapped with those associated with pulmonary function. However, differences were also noted, including enrichment of extracellular matrix (ECM) processes specifically in the airflow obstruction study. Network analysis of the ECM module implicated a candidate gene, matrix metalloproteinase 10 (MMP10), as a putative disease target. We used a knockout mouse model to functionally validate MMP10's role in influencing lung's susceptibility to cigarette smoke-induced emphysema. By integrating pathway analysis with population-based genomics, we unraveled biologic processes underlying pulmonary function traits and identified a candidate gene for obstructive lung disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».