Park Yun-Ju;Kim Young-Jin;Park Jung-Sun;Kim Kuchan;Koh Insong;Jung Ho-Youl
Journal of KIISE:Software and Applications
/
v.32
no.2
/
pp.99-107
/
2005
In this paper, wc propose a now missing imputation method for minimizing loss of information linkage disequilibrium-based and haplotype-based imputation method, which estimate missing values of the data based on the specificity of Single Nucleotide Polymorphism(SNP) genotype data. Method for imputing data is needed to minimize the loss of information caused by experimental missing data. In general, missing imputation of biological data has used major allele imputation method. but this approach is not optima]. 1'his method has high error rates of missing values estimation since the characteristics of the genotype data are not considered not take into consideration the specific structure of the data. In this paper, we show the results of the comparative evaluation of our model methods and major imputation method for the estimation of missing values.
Recently, the cattle genome sequence has been completed, followed by developing a commercial single nucleotide polymorphism (SNP) chip panel in the animal genome industry. In order to increase statistical power for detecting quantitative trait locus (QTL), a number of animals should be genotyped. However, a high-density chip for many animals would be increasing the genotyping cost. Therefore, statistical inference of genotype imputation (low-density chip to high-density) will be useful in the animal industry. The purpose of this study is to investigate the effect of the reference population size and marker density on the imputation accuracy and to suggest the appropriate number of reference population sets for the imputation in Hanwoo cattle. A total of 3,821 Hanwoo cattle were divided into reference and validation populations. The reference sets consisted of 50k (38,916) marker data and different population sizes (500, 1,000, 1,500, 2,000, and 3,600). The validation sets consisted of four validation sets (Total 889) and the different marker density (5k [5,000], 10k [10,000], and 15k [15,000]). The accuracy of imputation was calculated by direct comparison of the true genotype and the imputed genotype. In conclusion, when the lowest marker density (5k) was used in the validation set, according to the reference population size, the imputation accuracy was 0.793 to 0.929. On the other hand, when the highest marker density (15k), according to the reference population size, the imputation accuracy was 0.904 to 0.967. Moreover, the reference population size should be more than 1,000 to obtain at least 88% imputation accuracy in Hanwoo cattle.
The objective of this study was to investigate the accuracy of imputation from low density (LDC) to moderate density SNP chips (MDC) in a Thai Holstein-Other multibreed dairy cattle population. Dairy cattle with complete pedigree information (n = 1,244) from 145 dairy farms were genotyped with GeneSeek GGP20K (n = 570), GGP26K (n = 540) and GGP80K (n = 134) chips. After checking for single nucleotide polymorphism (SNP) quality, 17,779 SNP markers in common between the GGP20K, GGP26K, and GGP80K were used to represent MDC. Animals were divided into two groups, a reference group (n = 912) and a test group (n = 332). The SNP markers chosen for the test group were those located in positions corresponding to GeneSeek GGP9K (n = 7,652). The LDC to MDC genotype imputation was carried out using three different software packages, namely Beagle 3.3 (population-based algorithm), FImpute 2.2 (combined family- and population-based algorithms) and Findhap 4 (combined family- and population-based algorithms). Imputation accuracies within and across chromosomes were calculated as ratios of correctly imputed SNP markers to overall imputed SNP markers. Imputation accuracy for the three software packages ranged from 76.79% to 93.94%. FImpute had higher imputation accuracy (93.94%) than Findhap (84.64%) and Beagle (76.79%). Imputation accuracies were similar and consistent across chromosomes for FImpute, but not for Findhap and Beagle. Most chromosomes that showed either high (73%) or low (80%) imputation accuracies were the same chromosomes that had above and below average linkage disequilibrium (LD; defined here as the correlation between pairs of adjacent SNP within chromosomes less than or equal to 1 Mb apart). Results indicated that FImpute was more suitable than Findhap and Beagle for genotype imputation in this Thai multibreed population. Perhaps additional increments in imputation accuracy could be achieved by increasing the completeness of pedigree information.
Mikhchi, Abbas;Honarvar, Mahmood;Kashan, Nasser Emam Jomeh;Zerehdaran, Saeed;Aminafshar, Mehdi
Journal of Animal Science and Technology
/
v.58
no.1
/
pp.1.1-1.6
/
2016
Background: Genotype imputation is an important process of predicting unknown genotypes, which uses reference population with dense genotypes to predict missing genotypes for both human and animal genetic variations at a low cost. Machine learning methods specially boosting methods have been used in genetic studies to explore the underlying genetic profile of disease and build models capable of predicting missing values of a marker. Methods: In this study strategies and factors affecting the imputation accuracy of parent-offspring trios compared from lower-density SNP panels (5 K) to high density (10 K) SNP panel using three different Boosting methods namely TotalBoost (TB), LogitBoost (LB) and AdaBoost (AB). The methods employed using simulated data to impute the un-typed SNPs in parent-offspring trios. Four different datasets of G1 (100 trios with 5 k SNPs), G2 (100 trios with 10 k SNPs), G3 (500 trios with 5 k SNPs), and G4 (500 trio with 10 k SNPs) were simulated. In four datasets all parents were genotyped completely, and offspring genotyped with a lower density panel. Results: Comparison of the three methods for imputation showed that the LB outperformed AB and TB for imputation accuracy. The time of computation were different between methods. The AB was the fastest algorithm. The higher SNP densities resulted the increase of the accuracy of imputation. Larger trios (i.e. 500) was better for performance of LB and TB. Conclusions: The conclusion is that the three methods do well in terms of imputation accuracy also the dense chip is recommended for imputation of parent-offspring trios.
Kwak, Soo Heon;Kim, Yoon Ji;Chae, Jeesoo;Lee, Cue Hyunkyu;Han, Buhm;Kim, Jong-Il;Jung, Hye Seung;Cho, Young Min;Park, Kyong Soo
Genomics & Informatics
/
v.13
no.4
/
pp.126-131
/
2015
Fulminant type 1 diabetes (T1DM) is a distinct subtype of T1DM that is characterized by rapid onset hyperglycemia, ketoacidosis, absolute insulin deficiency, and near normal levels of glycated hemoglobin at initial presentation. Although it has been reported that class II human leukocyte antigen (HLA) genotype is associated with fulminant T1DM, the genetic predisposition is not fully understood. In this study we investigated the HLA genotype and haplotype in 11 Korean cases of fulminant T1DM using imputation of whole exome sequencing data and compared its frequencies with 413 participants of the Korean Reference Panel. The $HLA-DRB1^*04:05-HLA-DQB1^*04:01$ haplotype was significantly associated with increased risk of fulminant T1DM in Fisher's exact test (odds ratio [OR], 4.11; 95% confidence interval [CI], 1.56 to 10.86; p = 0.009). A histidine residue at $HLA-DR{\beta}1$ position 13 was marginally associated with increased risk of fulminant T1DM (OR, 2.45; 95% CI, 1.01 to 5.94; p = 0.054). Although we had limited statistical power, we provide evidence that HLA haplotype and amino acid change can be a genetic risk factor of fulminant T1DM in Koreans. Further large-scale research is required to confirm these findings.
Until now microsatellite (MS) have been a popular choice of markers for parentage verification. Recently many countries have moved or are in process of moving from MS markers to single nucleotide polymorphism (SNP) markers for parentage testing. FAO-ISAG has also come up with a panel of 200 SNPs to replace the use of MS markers in parentage verification. However, in many countries most of the animals were genotyped by MS markers till now and the sudden shift to SNP markers will render the data of those animals useless. As National Institute of Animal Science in South Korea plans to move from standard ISAG recommended MS markers to SNPs, it faces the dilemma of exclusion of old animals that were genotyped by MS markers. Thus to facilitate this shift from MS to SNPs, such that the existing animals with MS data could still be used for parentage verification, this study was performed. In the current study we performed imputation of MS markers from the SNPs in the 500-kb region of the MS marker on either side. This method will provide an easy option for the labs to combine the data from the old and the current set of animals. It will be a cost efficient replacement of genotyping with the additional markers. We used 1,480 Hanwoo animals with both the MS data and SNP data to impute in the validation animals. We also compared the imputation accuracy between BovineSNP50 and BovineHD BeadChip. In our study the genotype concordance of 40% and 43% was observed in the BovineSNP50 and BovineHD BeadChip respectively.
Gastritis is an inflammation of the gastric mucosa and gastric ulcers are a break in the mucosa of the stomach lining. Past research on gastritis and gastric ulcers has been mainly conducted from the perspective that environmental factors are the primary cause of these gastric diseases. However, recently the importance of genetic factors has been emphasized due to current developments in genetic research. The SLC25A26 gene is believed to be associated with the accumulation of reactive oxygen species. Oxidative stress promotes an inflammatory response, which increases the production of free radicals and causes cellular damage, and these lead to the development of gastric diseases. In this study, the correlation between SLC25A26 and gastric diseases was analyzed. Polymorphisms in SLC25A26 were analyzed in 1,369 domestic gastric disease patients and 7,471 healthy controls. As a result, 11 single nucleotide polymorphisms (SNPs) (in the genotype) and 13 SNPs (in the imputation) showed statistical significance (P<0.05), and high relative risk of gastric diseases. Among them, the rs13874 allele of SLC25A26 showed a highly significant association with gastric diseases. In the genotype-based mRNA expression analysis, the minor allele (C) group showed increased mRNA expression and this could increase oxidative stress. In conclusion, SLC25A26 polymorphisms are associated with gastric diseases. These results may provide a basis for new guidelines for gastric disease management in the Korean population.
Asthma is a chronic inflammatory airway disease. There are many factors including genetic and environmental factors that influence asthma. The mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway is involved in maintaining the T helper cells 1 and 2 (Th1/Th2) balance and plays an important role in the development of asthma. In this study, the correlation between the NDFIP2 gene that regulates the MAPK pathway and asthma was analyzed. The genetic polymorphism of the NDFIP2 gene was analyzed between 193 asthma patients and 3,228 healthy controls in Korea. As a result, 4 single nucleotide polymorphisms (SNPs) showed a significant correlation (P<0.05) and high relative risk with asthma. Among them, rs2783122 of NDFIP2 showed a statistically significant association with asthma (P-value=9.76×10-6, odds ratio (OR)=1.67, 95% confidence interval (CI)=1.33~2.10). In the SNP imputation on the NDFIP2, 16 SNPs were discovered, and all of them showed significant correlation with asthma and high odds ratio. The genotype-based mRNA expression analysis revealed that the group of minor alleles of rs1408049 showed increased mRNA expression. Increased NDFIP2 expression causes the activation of the MAPK pathway, and this may influence the development of asthma. In conclusion, the polymorphisms of NDFIP2 are associated with asthma development and this can provide the basis for new guidelines for the management of asthma in the Korean population.
Objective: Pigs, an ideal biomedical model for human diseases, suffer from about 50% early embryonic and fetal death, a major cause of fertility loss worldwide. However, identifying the causal variant remains a huge challenge. This study aimed to detect single nucleotide polymorphisms (SNPs) and candidate genes for the number of mummified (NM) piglets using the imputed whole-genome sequence (WGS) and validate the potential candidate genes. Methods: The imputed WGS was introduced from genotyping-by-sequencing (GBS) using a multi-breed reference population. We performed genome-wide association studies (GWAS) for NM piglets at birth from a Landrace pig populatiGWAS peak located on SSC11: 0.10 to 7.11 Mbp (Top SNP, SSC11:1,889,658 bp; p = 9.98E-13) was identified in cyclin dependent kinase on. A total of 300 Landrace pigs were genotyped by GBS. The whole-genome variants were imputed, and 4,252,858 SNPs were obtained. Various molecular experiments were conducted to determine how the genes affected NM in pigs. Results: A strong GWAS peak located on SSC11: 0.10 to 7.11 Mbp (Top SNP, SSC11:1,889,658 bp; p = 9.98E-13) was identified in cyclin dependent kinase 8 (CDK8) gene, which plays a crucial role in embryonic retardation and lethality. Based on the molecular experiments, we found that Y-box binding protein 1 (YBX1) was a crucial transcription factor for CDK8, which mediated the effect of CDK8 in the proliferation of porcine ovarian granulosa cells via transforming growth factor beta/small mother against decapentaplegic signaling pathway, and, as a consequence, affected embryo quality, indicating that this pathway may be contributing to mummified fetal in pigs. Conclusion: A powerful imputation-based association study was performed to identify genes associated with NM in pigs. CDK8 was suggested as a functional gene for the proliferation of porcine ovarian granulosa cells, but further studies are required to determine causative mutations and the effect of loci on NM in pigs.
Tuberculosis (TB) is infectious disease caused by Mycobacterium tuberculosis (MTB) infection. It is known that not only the property of microorganism but also the genetic susceptibility of infected patients is controlled. Interleukin 2 (IL-2) is a cytokine belonging to type 1 T helper (Th1) activity. In addition, IL-2, when infected with MTB, binds IL-2 receptor and promotes T cell replication and is involved in granuloma formation. The aim of this study was to investigate the genetic polymorphisms of the IL-2 receptor gene in tuberculosis patients and normal individuals. We analyzed 22 SNPs in three genes using the genotype data of 443 tuberculosis cases and 3,228 healthy controls from the Korea Association Resource for their correlation with tuberculosis case. IL2RA, IL2RB, and IL2RG genes were genotyped of 16, 4, and 2 SNPs, respectively. Among three genes, only IL2RA gene polymorphisms showed statistically significant association with tuberculosis case. 6 SNPs with high significance were identified in the IL2RA gene. In addition, the linkage disequilibrium (LD) structure of IL2RA gene was confirmed. SNP imputation of IL2RA gene was performed, it was confirmed that more SNPs were significant between case and control. If we look at the results of IL2RA gene analysis above, we can see that genetic polymorphism in the gene expressing $IL-2R{\alpha}$ will regulate the expression level of $IL-2R{\alpha}$, and the change in the immune system involved in $IL-2R{\alpha}$. In this study, genetic polymorphism that may affect host immunity suggests that susceptibility to tuberculosis may be controlled.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.