• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

用于数量性状基因座定位问题的高效算法。

Efficient algorithms for quantitative trait loci mapping problems.

作者信息

Ljungberg Kajsa, Holmgren Sverker, Carlborg Orjan

机构信息

Department of Scientific Computing, Information Technology, Uppsala University, Box 337, SE-751 05 Uppsala, Sweden.

出版信息

J Comput Biol. 2002;9(6):793-804. doi: 10.1089/10665270260518272.

DOI:10.1089/10665270260518272
PMID:12614547
Abstract

Rapid advances in molecular genetics push the need for efficient data analysis. Advanced algorithms are necessary for extracting all possible information from large experimental data sets. We present a general linear algebra framework for quantitative trait loci (QTL) mapping, using both linear regression and maximum likelihood estimation. The formulation simplifies future comparisons between and theoretical analyses of the methods. We show how the common structure of QTL analysis models can be used to improve the kernel algorithms, drastically reducing the computational effort while retaining the original analysis results. We have evaluated our new algorithms on data sets originating from two large F(2) populations of domestic animals. Using an updating approach, we show that 1-3 orders of magnitude reduction in computational demand can be achieved for matrix factorizations. For interval-mapping/composite-interval-mapping settings using a maximum likelihood model, we also show how to use the original EM algorithm instead of the ECM approximation, significantly improving the convergence and further reducing the computational time. The algorithmic improvements makes it feasible to perform analyses which have previously been deemed impractical or even impossible. For example, using the new algorithms, it is reasonable to perform permutation testing using exhaustive search on populations of 200 individuals using an epistatic two-QTL model.

摘要

分子遗传学的快速发展推动了高效数据分析的需求。先进的算法对于从大型实验数据集中提取所有可能的信息是必要的。我们提出了一个用于数量性状基因座(QTL)定位的通用线性代数框架,使用线性回归和最大似然估计。该公式简化了方法之间的未来比较和理论分析。我们展示了如何利用QTL分析模型的共同结构来改进核心算法,在保留原始分析结果的同时大幅减少计算量。我们在来自动物两个大型F(2)群体的数据集上评估了我们的新算法。使用一种更新方法,我们表明矩阵分解的计算需求可以减少1 - 3个数量级。对于使用最大似然模型的区间定位/复合区间定位设置,我们还展示了如何使用原始的期望最大化(EM)算法而不是期望条件最大化(ECM)近似,显著提高收敛性并进一步减少计算时间。算法上的改进使得执行以前被认为不切实际甚至不可能的分析变得可行。例如,使用新算法,使用上位性双QTL模型对200个个体的群体进行穷举搜索来进行置换检验是合理的。

相似文献

1
Efficient algorithms for quantitative trait loci mapping problems.用于数量性状基因座定位问题的高效算法。
J Comput Biol. 2002;9(6):793-804. doi: 10.1089/10665270260518272.
2
[Methodology of mapping quantitative trait loci for discrete traits using maximum likelihood].[使用最大似然法定位离散性状数量性状基因座的方法学]
Yi Chuan Xue Bao. 2005 Sep;32(9):923-9.
3
A population-based latent variable approach for association mapping of quantitative trait loci.一种基于群体的潜在变量方法用于数量性状基因座的关联定位。
Ann Hum Genet. 2006 Jul;70(Pt 4):506-23. doi: 10.1111/j.1469-1809.2006.00264.x.
4
The full EM algorithm for the MLEs of QTL effects and positions and their estimated variances in multiple-interval mapping.用于多区间定位中QTL效应、位置及其估计方差的极大似然估计的完整期望最大化(EM)算法。
Biometrics. 2005 Jun;61(2):474-80. doi: 10.1111/j.1541-0420.2005.00327.x.
5
The use of a genetic algorithm for simultaneous mapping of multiple interacting quantitative trait loci.一种用于同时定位多个相互作用的数量性状基因座的遗传算法的应用。
Genetics. 2000 Aug;155(4):2003-10. doi: 10.1093/genetics/155.4.2003.
6
Simultaneous search for multiple QTL using the global optimization algorithm DIRECT.使用全局优化算法DIRECT同时搜索多个数量性状基因座。
Bioinformatics. 2004 Aug 12;20(12):1887-95. doi: 10.1093/bioinformatics/bth175. Epub 2004 Mar 25.
7
A general and efficient method for estimating continuous IBD functions for use in genome scans for QTL.一种用于估计连续同源片段(IBD)函数的通用且高效的方法,该方法用于数量性状基因座(QTL)的基因组扫描。
BMC Bioinformatics. 2007 Nov 13;8:440. doi: 10.1186/1471-2105-8-440.
8
Parallel computing in interval mapping of quantitative trait loci.数量性状基因座区间定位中的并行计算
J Hered. 2001 Sep-Oct;92(5):449-51. doi: 10.1093/jhered/92.5.449.
9
On the generalized poisson regression mixture model for mapping quantitative trait loci with count data.关于用于利用计数数据定位数量性状基因座的广义泊松回归混合模型。
Genetics. 2006 Dec;174(4):2159-72. doi: 10.1534/genetics.106.061960. Epub 2006 Oct 8.
10
Structural mapping: how to study the genetic architecture of a phenotypic trait through its formation mechanism.结构映射:如何通过表型性状的形成机制来研究其遗传结构。
Brief Bioinform. 2014 Jan;15(1):43-53. doi: 10.1093/bib/bbs067. Epub 2012 Oct 25.

引用本文的文献

1
Optimal Design for Marker-assisted Gene Pyramiding in Cross Population.跨群体标记辅助基因聚合的优化设计
Asian-Australas J Anim Sci. 2012 Jun;25(6):772-84. doi: 10.5713/ajas.2011.11239.
2
Efficient algorithms for multidimensional global optimization in genetic mapping of complex traits.复杂性状基因定位中多维全局优化的高效算法。
Adv Appl Bioinform Chem. 2010;3:75-88. doi: 10.2147/AABC.S9240. Epub 2010 Oct 28.
3
Two-stage two-locus models in genome-wide association.全基因组关联研究中的两阶段双基因座模型
PLoS Genet. 2006 Sep 22;2(9):e157. doi: 10.1371/journal.pgen.0020157.
4
Simultaneous mapping of epistatic QTL in DU6i x DBA/2 mice.在DU6i×DBA/2小鼠中对上位性数量性状位点进行同步定位。
Mamm Genome. 2005 Jul;16(7):481-94. doi: 10.1007/s00335-004-2425-4.