全基因组关联研究揭示前列腺特异抗原水平的新位点并改进跨血统群体的预测

多民族全基因组关联研究揭示前列腺特异性抗原水平的新位点并改善跨血统预测 研究背景与问题提出 前列腺特异性抗原(Prostate-Specific Antigen, PSA)是一种由前列腺分泌的蛋白质,其水平通常用于前列腺癌的筛查。然而,PSA水平不仅受前列腺癌影响,还可能受到良性前列腺增生、局部炎症或感染、前列腺体积、年龄和遗传因素的影响。因此,PSA筛查虽然在1994年被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于前列腺癌筛查,但其在降低前列腺癌特异性死亡率方面的益处是否超过过度诊断和治疗带来的危害仍存在争议。 研究表明,约20%到60%的筛查检测出的前列腺癌是过度诊断,即这些癌症不会在临床上表现出来或导致前列腺癌相关死亡。此外,估计需要邀请229人进行筛查,并诊断出9例前列腺癌才能预防1例死...

质子偶联叶酸转运蛋白失活突变及其功能恢复补偿突变的机制探讨

研究背景与问题提出 遗传性叶酸吸收不良 (Hereditary Folate Malabsorption, HFM) 是一种罕见的常染色体隐性遗传病,主要表现为肠道对叶酸的吸收障碍以及脑脊液中叶酸转运受阻。这种疾病是由于编码质子偶联叶酸转运蛋白(Proton-Coupled Folate Transporter, PCFT-SLC46A1)的基因发生功能丧失突变引起的。了解这些突变对PCFT结构和功能的影响对于揭示HFM的病理机制至关重要。 近年来,通过冷冻电镜技术获得了鸡源PCFT(Gallus Gallus PCFT, GPCFT)的高分辨率结构,其与人类PCFT(Human PCFT, HPCFT)具有58%的序列同源性。这为研究HPCFT的功能缺陷突变提供了新的契机。此前的研究主要依...

大规模全基因组测序研究中的多性状稀有变异分析统计框架

多重性状罕见变异分析的新框架:Multistaar 研究背景与问题阐述 随着下一代测序技术的进步和全基因组测序(Whole-Genome Sequencing, WGS)成本的降低,研究者们能够更深入地探讨罕见变异对复杂人类性状的影响。然而,单个性状分析方法在检测罕见变异关联时往往缺乏足够的统计功效,尤其是在面对多民族样本和复杂遗传结构的情况下。此外,许多遗传变异具有多重效应(pleiotropy),即一个基因可以影响多个性状,因此需要一种能同时分析多个性状的方法来提高检测能力。 现有的多性状罕见变异分析方法虽然显示了比单个性状分析更高的统计功效,但在处理大规模WGS数据时面临计算瓶颈,并且未能充分利用功能注释信息,导致解释力和统计功效的损失。为了解决这些问题,研究人员开发了一种新的统计框架...

炎性皮肤病研究中的全组织外植体模型

研究背景 隐藏性毛囊炎的研究现状与挑战 隐藏性毛囊炎(Hidradenitis Suppurativa, HS)是一种相对常见且具有高度致病性的炎症性皮肤病。全球约有1%的人口受其影响,尤其在女性和边缘化群体中更为普遍。HS的病理机制复杂,涉及遗传、免疫、内分泌和环境等多种因素,具体风险因素包括肥胖、吸烟和家族病史等。 HS的主要特征是病变部位出现囊肿和纤维化,严重影响患者的生活质量,并伴有多种共病,如炎症性肠病和心理障碍。此外,HS患者的5年死亡率也高于其他炎症性皮肤病患者。尽管已有针对特定细胞因子的生物疗法(如TNF-α抑制剂阿达木单抗)被批准用于治疗HS,但这些治疗方法的效果因人而异,部分患者甚至会出现病情恶化或新的并发症,这表明现有的治疗手段仍不足以满足所有患者的需求。 研究动机与目...

耐药结核病患者QT间期评估的时变校正因子的开发与验证

发展和验证用于耐药结核病患者 QT 间期评估的时间变化校正因子 学术背景与研究动机 在治疗活动性结核病(Tuberculosis, TB)的过程中,患者通常会出现心动过速(Tachycardia),这种现象在病情恢复时往往会减弱。由于心率(Heart Rate, HR)的升高会影响 QT 间期(QT Interval)的测量结果,使用标准的校正因子(Correction Factors, CFs),如弗里德里西亚公式(Fridericia’s formula, QTcf),可能会导致次优校正,从而影响对 QT 延长(QT Prolongation)的准确评估。Olivero 等人提出了一种适用于未接受治疗的结核病患者的校正因子,但这些常数校正因子无法解决治疗过程中 QT 和 HR 关系的变化...