3图收下单基因分析13+!临床数据的二次分析屡试不爽!不知有没有小伙伴有这样的感
不知有没有小伙伴有这样的感觉,对于单基因分析的高分文章,好像给人一种研究得很深入的感觉,毕竟朝着一个方向钻,还能发到好文章,这的确是有点价值的,在临床上能给出较为指导意义的方向!所以很多专家们往往在某个通路上,针对相应的基因深入研究,往往也获得了不小的成就!这也是科研人的钻研精神,具体到文章上,我们今天就来好好学学这种套路。 临床数据的二次分析,具有大数据规模的特点,前人在这个方向上也提出了很多的值得参考的分析结果,但是这挖掘的还不够,要在这项大规模数据中找到规律,总结出更为精细的结论就显得无比有意义了!所以今天小云带来的这篇文章,是研究三磷酸腺苷结合盒转运蛋白A1(ABCA1)这个单基因的遗传变异与年龄相关性黄斑变性(AMD)的风险关系,该基因是一种胆固醇转运蛋白,可将胆固醇转运至贫脂载脂蛋白上,有研究报道ABCA1中的内含子变异与AMD风险相关。因此,作者从这个角度出发,纳入临床公共数据,利用加权等位基因评分评估AMD的风险,最后在敏感性分析中,从多个角度(单一基因变异、中介分析、相关性分析)进行验证,使得风险关系数据可靠!这样的研究思路还是很赞的,不得不说临床数据二次分析真的是屡试不爽啊!复现价值也高!
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题目:三磷酸腺苷结合盒转运蛋白A1的遗传变异与年龄相关性黄斑变性的风险 杂志:
European Journal of Epidemiology
影响因子:IF=13.6006
发表时间:2023年6月19日
研究背景
年龄相关性黄斑变性(AMD)是一种视网膜疾病,其特征是富含脂质的沉积物,积聚在视网膜色素上皮(RPE)的基底层下方,导致中央视力丧失。研究表明,除年龄外,遗传风险因素对AMD风险也有显著影响,包括参与脂质代谢的基因、胆固醇酯转移蛋白基因(CETP)、肝脂肪酶基因(LIPC)、载脂蛋白E基因(APOE)和三磷酸腺苷结合盒转运蛋白A1(ABCA1)基因。这些基因均参与高密度脂蛋白(HDL)胆固醇的代谢,然而,这些基因参与AMD发病机制的确切机制仍不清楚。ABCA1是一种胆固醇转运蛋白,可将胆固醇转运至贫脂载脂蛋白上,GWAS研究报道ABCA1中的内含子变异与AMD风险相关。故这项研究探讨ABCA1的遗传变异与AMD的风险关系。
数据来源
纳入了两项丹麦普通人群前瞻性队列研究数据,哥本哈根城市心脏研究(CCHS,n=9584)和哥本哈根普通人群研究(CGPS,n=80972)。 对所有90556名个体进行ABCA1中14个氨基酸变化变异体的基因分型:rs145183203、rs2230806、rs9282543、rs2066718、rs35819696、rs138880920、rs2066715、rs2066714、rs1422877738、rs33918808、rs76881554、rs2230808、rs146292819和rs142688906。选择这14个变体是因为它们发生氨基酸变化并且具有高于0.001的次要等位基因频率。 协变量:动脉粥样硬化性心血管疾病和AMD的危险因素(年龄、性别、吸烟状况、饮酒、降脂治疗的使用、糖尿病、高血压、体重指数、缺乏身体活动、教育程度、绝经后状态和激素替代治疗)。
研究思路
作者纳入两项大规模前瞻性队列研究数据,首先按HDL胆固醇加权的ABCA1等位基因评分三分位数划分研究参与者的基线特征,然后根据随访数据,探讨AMD风险与ABCA1加权等位基因评分的关系;随后再利用加权等位基因的分数评估AMD的风险,最后,作者在敏感性验证分析中,应用多变量调整Cox模型、中介分析以及多元线性回归等将ABCA1基因变异与AMD风险进行再一次的佐证。
主要结果
表1显示了按HDL胆固醇加权的ABCA1等位基因评分三分位数划分的研究参与者的基线特征。在ABCA1等位基因分数的第一个三位数(参考)中,高密度脂蛋白胆固醇的平均(标准差)为1.59mmol/L(0.50),在第二个三位数中(高1.8%),在第二个三位数中(高出1.8%),在第三个三位数(高出3.6%)中,高密度脂蛋白胆固醇的平均(标准误)为1.62mmoL/L(0.51)。在允许12次多重比较后(所需的p值0.05/12=0.004),没有一个潜在的混杂因素与ABCA1等位基因得分相关。队列和加权等位基因得分在预测AMD风险方面没有交互作用(交互作用P=0.49)。因此,对整篇论文中结合的队列进行了分析。
表1 按HDL胆固醇加权等位基因评分三分位组划分的研究参与者特征
1. AMD风险与ABCA1加权等位基因评分的关系
在平均10年的随访期中,1512人发展为全原因AMD,874人发展为非新生血管性AMD,1064人发展为新生血管性AMD。ABCA1等位基因评分前三位的多变量调整危险比(−)分别为1.13(1.00hrs1.28)和1.30(1.14−1.49)(图1,B组顶部;P为趋势<0.001)。非新生血管性AMD的HR值分别为1.14(0.97−1.34)和1.26(1.06−1.50)(图1,B组中部,P=0.01),新生血管性AMD的HR分别为1.07(0.93−1.24)和1.31(1.12−1.53)(图1,B组底部,P为趋势=0.001)。 当进一步调整APOE、CETP和LIPC基因型时,结果是相似的(图1,面板C)。当使用外部重量时,结果也是相似的。最后,在进一步调整血浆低密度脂蛋白和总胆固醇浓度和进一步调整皮肤癌作为广泛日晒替代指标时,结果是相似的。
图1 AMD风险与ABCA1加权等位基因评分有关
2. AMD风险作为ABCA1加权等位基因评分在连续尺度上的函数
在使用限制性三次样条法的连续尺度上,在年龄和性别调整以及多变量调整的模型中,加权等位基因分数越高,因此遗传决定的高密度脂蛋白胆固醇水平越高,患AMD、非新生血管性AMD和新生血管性AMD的风险越高(图2)。
图2 AMD风险作为ABCA1加权等位基因评分在连续尺度上的函数
3. 在其他危险因素的不同层次中,ABCA1加权等位基因得分每高1分的AMD风险
在其他危险因素的不同层次中,AMD的风险相似(协变量之间交互作用的所有p值和AMD风险的加权等位基因得分≥为0.10)(图3)。正如预期的那样,在一些亚组中,HR的几个95%的可信区间重叠在1.0,包括那些个体数量和AMD事件最少的亚组,这可能是因为这些亚组的统计能力有限。图3 AMD风险每增加1个ABCA1加权等位基因得分三分之在其他危险因素的不同层级
4. 敏感度分析
(1)脂质、脂蛋白和载脂蛋白的血浆浓度
作者还研究了ABCA1中氨基酸改变的遗传变异与血浆脂质、脂蛋白和载脂蛋白浓度的关系,为基于与HDL胆固醇相关的九种变异的加权等位基因评分的三分位数,获得了CGPS和CCHS中基因分型的14个变体中的每一个的结果。与第一三分位数的个体相比,第二三分位数的HDL胆固醇高1.8%(1.2mg/dL;0.03mmol/L),而第二三分位数的HDL胆固醇高3.6%(2.3mg/dL;0.06mmol/L)。第三个三分位数(趋势P<0.001);决定系数为0.2%,F值为191。载脂蛋白A1的相应值分别为1.3%(2mg/dL)和2.5%(4mg/dL)(趋势P<0.001),系数为测定结果为0.2%,F值为153。血浆总胆固醇相应的轻微增加可以用HDL胆固醇增加来解释,因为LDL胆固醇、载脂蛋白B和非HDL胆固醇不受ABCA1等位基因评分三分位数的影响。
(2)单一基因变异
作者还计算了HDL加权等位基因得分的单个等位基因权重,获得了每个ABCA1变异的全因AMD风险。这些分析强调了每个变异对总体加权等位基因评分和AMD总体风险的贡献。结果与主要结果一致。
(3)中介分析
在中介分析中,ABCA1的遗传变异导致所有AMD风险增加的6%(3-14%)、非新生血管性AMD风险增加的8%(3-30%)和6%(3-17%)高密度脂蛋白胆固醇升高会增加新生血管性AMD的风险。
(4)相关性分析
较高的血浆LDL胆固醇浓度与较低的血浆HDL胆固醇浓度相关,r平方为0.17。血浆总胆固醇浓度与较高浓度的血浆HDL胆固醇浓度相关,r平方为0.16。
文章小结
这项研究的优点:一是作者纳入了来自一般人群的大量同质样本、在个体参与者层面上全面描述AMD风险因素以及前瞻性研究设计;二是对AMD重要风险因素的调整以及对其他重要风险基因的额外调整。与之前的研究不同,这项研究探讨了ABCA1中跨越该基因整个蛋白质编码部分的几个氨基酸改变变体!这样的公共数据挖掘分析,其实套路已经很明显了,锚定一个单基因作为潜在风险因子,挖掘公共数据库,从风险相关性上做生信分析,也可得到很好的临床价值,复现思路很大哦!结合自己的疾病,找准基因,我们也可以很容易干它一篇出来呢!有想法的小伙伴可以联系小云获取思路哟!