在非常大的样本量下,人工神经网络能否取代多基因风险评分用于复杂疾病的风险预测?

摘要:基因组关联研究(GWAS)提供了一种检查一系列特征和疾病潜在的常见遗传变异的方法。此外,希望GWAS可以区分受影响和未受影响的个体,从而在风险预测领域有应用潜力。目前解决这个问题的方法主要是使用多基因风险评分(PRS)根据GWAS数据预测病例对照状态。然而,这种方法在复杂特征如精神分裂症(SZ)方面的成功有限。这本质上是一个分类问题。人工神经网络(ANNs)在近年来已被证明在这种应用中非常有效。在这里,我们将ANN应用于区分SZ患者和未受影响的对照者的问题上。我们将比较ANN与PRS在仅基于来自GWAS的遗传数据对个体进行病例对照状态分类方面的有效性。我们在精神病学基因组贡献联盟(PGC)的精神分裂症数据集上进行了这项研究。我们的分析表明,ANN对样本大小比PRS更敏感。随着越来越大的样本量可用,我们建议ANN是复杂遗传疾病分类和风险预测方面替代PRS的有希望的选择。

作者:Carlos Pinto, Michael Gill, Schizophrenia Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium, Elizabeth A. Heron

论文ID:1911.08996

分类:Genomics

分类简称:q-bio.GN

提交时间:2019-11-21

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