Exploring the genetic basis of human population differences in DNA methylation and their causal impact on immune gene regulation
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: DNA methylation is influenced by both environmental and genetic factors and is increasingly thought to affect variation in complex traits and diseases. Yet, the extent of ancestry-related differences in DNA methylation, their genetic determinants, and their respective causal impact on immune gene regulation remain elusive. RESULTS: We report extensive population differences in DNA methylation between 156 individuals of African and European descent, detected in primary monocytes that are used as a model of a major innate immunity cell type. Most of these differences (~ 70%) are driven by DNA sequence variants nearby CpG sites, which account for ~ 60% of the variance in DNA methylation. We also identify several master regulators of DNA methylation variation in trans, including a regulatory hub nearby the transcription factor-encoding CTCF gene, which contributes markedly to ancestry-related differences in DNA methylation. Furthermore, we establish that variation in DNA methylation is associated with varying gene expression levels following mostly, but not exclusively, a canonical model of negative associations, particularly in enhancer regions. Specifically, we find that DNA methylation highly correlates with transcriptional activity of 811 and 230 genes, at the basal state and upon immune stimulation, respectively. Finally, using a Bayesian approach, we estimate causal mediation effects of DNA methylation on gene expression in ~ 20% of the studied cases, indicating that DNA methylation can play an active role in immune gene regulation. CONCLUSION: Using a system-level approach, our study reveals substantial ancestry-related differences in DNA methylation and provides evidence for their causal impact on immune gene regulation.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».