Identification of gene-environment interactions by genome-environment wide association analysis GE-WAS

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K12772
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Life / Health / Medical informatics
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Nagaie Satoshi 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (00726466)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: フェノタイピング / 遺伝子環境相互作用 / 医療情報 / 生命情報 / コホート

Outline of Final Research Achievements

A complex interaction between disease-related genetic factors and disease-related environmental factors in type 2 diabetes, the Gene-Environment-Wide-Association Study (GE-WAS), was performed with the Cochran-Mantel-Haenszel chi-square test to draw a GxE landscape plot with the obtained P values and visually capture the relationship between the three factors.
A rule-based algorithm was created and phenotyped using laboratory test values (e.g., glucose, HbA1c), medication information (PMDA-approved prescription drugs), and disease names (ICD10 code: E10-E14) for type 2 diabetes mellitus.

Free Research Field

生命情報

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

2型糖尿病は、遺伝因子と環境因子の複雑な相互作用により発症する疾患である。その関連性を把握することはとても重要であり、今回作成したGxEランドスケーププロットを用いることで、遺伝因子、環境因子、2型糖尿病の関係性を簡便に把握することができるものである。
また、今回2型糖尿病の有無について、治療のために用いられる診断病名ではなく、検体検査値や投薬情報等を用いた客観的な病型分類を行うことで、より精度の高いGxEランドスケーププロットを作成した。