«Хотя мы применили этот метод для изучения результатов, связанных с курением и алкогольной зависимостью, он может принести пользу другим аналогичным крупномасштабным исследованиям консорциума, включая текущие исследования генетического вклада хозяина в симптомы COVID-19», — сказал Даджиан Лю, адъюнкт-профессор наук общественного здравоохранения, биохимии и молекулярной биологии в Пенсильванском университете.
По словам Лю, для выявления закономерностей в общегеномных ассоциативных исследованиях важно получить данные от большого числа индивидуумов. Ученые часто получают эти данные, объединяя многие существующие аналогичные исследования, что и сделали Лю и его коллеги для исследования 2019 года зависимости от курения и употребления алкоголя, которое в конечном итоге достигло 1,2 миллиона человек.
Метод команды, который они называют MAMBA (Meta-Analysis Model-Based Assessment of replicability), оценивает силу и последовательность ассоциаций между атипичными битами ДНК, называемыми однонуклеотидными полиморфизмами (SNPs), и признаками болезни, такими как зависимость. В частности, мамба вычисляет вероятность того, что если эксперимент можно повторить с другим набором особей, то связь между SNP и чертами этих особей будет такой же или похожей, как и в первом эксперименте.
Куньхуа Ли, адъюнкт-профессор статистики Пенсильванского университета, объяснил, что MAMBA присваивает более высокую вероятность воспроизводимости (PPR) для каждого SNP, если SNP значительно связан с оцениваемым признаком и если его оценочные размеры эффекта согласованы в нескольких исследованиях.
«Например, — сказал Ли, — если у большинства участников, зависимых от курения, есть определенный SNP, который отличается от не зависимых людей, и если этот SNP обнаруживается у людей в нескольких небольших исследованиях, то MAMBA даст ему более высокий PPR, что говорит о том, что SNP, вероятно, важен в зависимости.»
Исследователи продемонстрировали ценность своего метода, применив его к исследованию Лю 2019 года о курении и алкогольной зависимости. Среди 556 распространенных и низкочастотных сигналов SNP-ассоциации команда выделила 529 с PPR более 99%. В расширенном анализе около 4300 редких SNP исследователи выявили 2807 SNP с PPR более 99%.
Лю отметил, что этот метод может быть применен к общегеномным ассоциативным исследованиям, ориентированным на широкий спектр признаков. «Я думаю, что в следующем десятилетии или около того основное внимание биологии будет сосредоточено на интерпретации и осмыслении этих открытий в изучении геномных ассоциаций и на том, сможем ли мы перевести некоторые из них в лекарства для облегчения персонализированной медицины, — сказал он. Мы рады предложить этот статистический подход в качестве услуги исследовательскому сообществу.»