机器学习分析揭示了预测英国生物库参与者焦虑的昼夜时钟特征
Cole Ventresca1,2, Wael Mohamed2,3, William A Russel4
1Department of Mathematics, Colgate University, Hamilton, NY, USA.
Scientific reports
|December 15, 2023
概括
焦虑风险与昼夜基因变异的特定组合有关,而不是单个变异. 这些基因对,特别是涉及ZBTB20的基因对,与焦虑症状有显著的关联,特别是在女性中.
科学领域:
- 遗传学和分子生物学
- 神经科学是一个神经科学.
- 时间生物学 时间生物学
背景情况:
- 抑郁和焦虑等情绪障碍在全球范围内非常普遍.
- 循环时钟基因突变与情绪障碍有关,影响情绪相关的分子通路.
- 之前的研究表明,昼夜节律障碍与心理健康之间存在联系.
研究的目的:
- 为了研究昼夜基因单核酸多态 (SNPs) 和通用焦虑障碍 (GAD-7) 分数之间的关联.
- 探索组合基因变异在焦虑风险中的作用.
- 为了确定与焦虑症状的性别特异性遗传关联.
主要方法:
- 在一个大规模的英国生物库样本 (90,882人) 上使用了统计和机器学习技术.
- 针对先前确定的SNP与焦虑和抑郁障碍有关.
- 进行调解分析,以探索潜在的机制,包括时间型.
主要成果:
- 从单个昼夜基因变异中没有发现显著的焦虑影响;只有多SNP基因型显示了关联.
- 特定的两基因组合,特别是涉及CRY2/ZBTB20和PER3/ZBTB20,显示出与焦虑风险的显著关联.
- 女性的GAD-7得分高于男性;发现了几种与焦虑相关的性别特异性基因组合,其中ZBTB20 SNP (rs1394593) 是一个关键因素.
结论:
- 昼夜基因组合,特别是涉及ZBTB20的基因组合,与焦虑风险密切相关.
- 这些发现强调了组合基因效应对焦虑的单个变异的重要性.
- 这项研究提供了昼夜时钟和焦虑之间的新联系,表明潜在的分子途径影响情绪障碍.
