System-Level Analysis of Alzheimer’s Disease Prioritizes Candidate Genes for Neurodegeneration
Notice bibliographique
Résumé
Alzheimer’s disease (AD) is a debilitating neurodegenerative disorder. Since the advent of the genome-wide association study (GWAS) we have come to understand much about the genes involved in AD heritability and pathophysiology. Large case-control meta-GWAS studies have increased our ability to prioritize weaker effect alleles, while the recent development of network-based functional prediction has provided a mechanism by which we can use machine learning to reprioritize GWAS hits in the functional context of relevant brain tissues like the hippocampus and amygdala. In parallel with these developments, groups like the Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) have compiled rich compendia of AD patient data including genotype and biomarker information, including derived volume measures for relevant structures like the hippocampus and the amygdala. In this study we wanted to identify genes involved in AD-related atrophy of these two structures, which are often critically impaired over the course of the disease. To do this we developed a combined score prioritization method which uses the cumulative distribution function of a gene’s functional and positional score, to prioritize top genes that not only segregate with disease status, but also with hippocampal and amygdalar atrophy. Our method identified a mix of genes that had previously been identified in AD GWAS including APOE, TOMM40, and NECTIN2(PVRL2) and several others that have not been identified in AD genetic studies, but play integral roles in AD-effected functional pathways including IQSEC1, PFN1, and PAK2. Our findings support the viability of our novel combined score as a method for prioritizing region- and even cell-specific AD risk genes.
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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 | 0,003 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».