Covid19 и 24Genetics: новые разработки, часть II

COVID-19 объединяет усилия в исследованиях

С первых дней распространения вируса по миру начались и исследования на международном уровне. Доказательством этого являются различные консорциумы, созданные для борьбы с пандемией, такие как Консорциум высокопроизводительных вычислений (HPC) COVID-19, Консорциум геномики COVID-19 (COG-UK) или Инициатива по генетике хостов (HGI). Последний, в котором 24Genetics участвует в сотрудничестве с Научно-исследовательским институтом здравоохранения Университетской больницы Ла-Паса (IdIPAZ)., объединяет почти 200 международных исследовательских проектов, посвященных генетическим факторам восприимчивости к вирусу..В этой новой статье будет описана история генетических открытий и развитие исследований, которые в настоящее время проводит 24Genetics.

Вклад 24Genetics в совместные исследования

Благодаря консорциуму, в котором участвуют 24Genetics и (HGI), мы обнаружили множество разнообразных генетических маркеров. По мере появления новых данных генетические результаты стали более значимыми. Одно из первых исследований, увидевших свет, с помощью HGI выявило критические маркеры противовирусной защиты и воспалительных процессов. К ним относятся определенные хромосомы и гены, такие как FYCO1 (рис. 3), IGF1 (рис. 12) или DPP9 (рис. 19) (рис. 1).

Рисунок 1. Пайро-Кастинейра, Э., и др. Генетические механизмы критического состояния при Covid-19. medRxiv 2020.09.24.20200048; дои: https://doi.org/10.1101/2020.09.24.2020004

Результаты исследования с IdiPaz

Не менее существенно и при гораздо большем количестве проб повысилась значимость группы крови как фактора иммунозащиты (2). Ген АВО (Кр.3), главное действующее лицо, показал потенциальную защиту от 14% до 16% в определенных группах крови. Исследование также выявило больше воспалительных генетических факторов, связанных с дыхательной недостаточностью (рис. 2).

Рисунок 2. Группа тяжелого Covid-19 GWAS. Полногеномное ассоциативное исследование тяжелого Covid-19 с дыхательной недостаточностью. 2020 N Engl J Med 2020; 383:1522-1534 DOI: 10.1056/NEJMoa2020283

И какой вклад в это все дает 24Genetics?

В октябре 24Genetics принимает эстафету, и с полевыми исследованиями, проведенными IdIPAZ, и образцами, уже секвенированными нашими референс-лабораториями, она приступает к работе. Одной из первых выполненных задач была фильтрация и «лечение» сгенерированных данных. Одним из начатых процессов был анализ генетических данных людей с заболеванием IDOC относительно людей, находящихся в реанимации (рис. 3).

Рис. 3. Пропорциональная фигура Лассе Фолкерсена, бакалавра и доктора философии

Затем было принято решение начать использовать искусственный интеллект. анализ набора сообщаемых клинических переменных, чтобы хорошо знать, какие из них были более или менее важными (таблица 1).

Таблица 1. Диаграмма предоставлена ​​Карлосом Ортегой, специалистом по данным

Искусственный интеллект в данном случае позволил классифицировать варианты по значимости. В следующей таблице вы можете увидеть различные полученные коэффициенты. Однако необходимо было проверить модель; для этого мы использовали SHAP (Shapley Additive ExPlanations). Короче говоря, эта модель позволяет алгоритму объяснить вес, который имеет каждый фактор (таблица 2).