Multicenteranalys av genomiska och metaboliska data för neonatala genetiska sjukdomar (MAOFGAMDNGD)

objektnamn:Multicenteranalys av genomisk och metabolisk data för neonatala genetiska sjukdomar studiemål:( 1 ) Gensekvenseringsdata (138 gener relaterade till 133 vanliga genetiska sjukdomar) och tandemmasspektrometrimetabolomikdata (11 aminosyror och 28 acylkarnitiner) på ca. 40 000 nyfödda från South China Neonatal Genetic Screening Alliance deltagande enheter samlades in och sammanställdes för att slutföra databaskonstruktionen av gener och masspektrometri.

( 2 ) En retrospektiv analys av incidensen, patogena mutationer, misstänkta patogena mutationer och bärhastigheten av oförklarade mutationer av 133 vanliga neonatala genetiska sjukdomar i 40 000 fall utfördes, och fördelningen av högfrekventa variationsställen i befolkningen räknades , vilket ger en vetenskaplig grund för valet av mutationsställen för storskalig genetisk screening av neonatala genetiska sjukdomar.

(3) Proteinfunktionsförutsägelse och enzymkatalytisk aktivitetsanalys utfördes på högfrekventa mutationsställen för genetiska metabola sjukdomar (IEM). Karakteristiska metaboliter analyserades och verifierades för mutationsställen med låg enzymkatalytisk aktivitet. Möjligheten att använda artificiell intelligensanalysplattform för proteinfunktion och tandemmasspektrometrimetabolitdata för att exakt förutsäga patogeniciteten hos genetiska metaboliska lesioner undersöktes.

( 4 ) Utforska användningen av genom och metabolom big data och maskininlärningsalgoritmer som Random forest, Support Vector Machine, Elastic net, Multilayer Perceptron för att konstruera prediktionsmodeller för vanliga genetiska sjukdomar och sträva efter att uppnå korrekt diagnos och förutsägelse av vanliga genetiska sjukdomar med hjälp av enkel tandemmasspektrometrimetabolomdata, och utöka tillämpningsområdet för tandemmasspektrometriteknik för sjukdomsdetektering.

forskningsdesign:retrospektiv observationsstudie Forskningsperiod:september 2022 till december 2025 Deltagande enheter: South China Neonatal genetisk screening Alliance (inklusive samarbetsenheter på 123 sjukhus) forskningsobjekt:Genscreeningsdata för 40 000 nyfödda (138 gener relaterade till 133) vanliga genetiska sjukdomar och tandemmasspektrometridata (11 aminosyror och 28 acylkarnitiner).

Inklusionskriterier:( 1 ) Nyfödda som genomgick genetisk screening och tandemmasspektrometri samtidigt. ( 2 ) Ålder : 0-28 dagar, graviditetsålder 37-42 veckor.

Uteslutna kriterier: Data som uppfyller något av följande villkor måste elimineras: (1) Neonataldata med oklar klinisk basinformation; ( 2 ) Brist på spårbarhet kärninformationsdata . ( 3 ) De uppgifter som testresultaten inte kan analyseras och tolkas.

provstorlek: Genscreening och tandemmasspektrometridata för 40 000 nyfödda.

datainsamling:( 1 ) Grundläggande information: kön, ålder, provtyp, försökspersonens spårbarhetsnummer / ID-nummer, etc. ( 2 ) Kliniska symtom, biokemiska och avbildningsdata från positiva prover. ( 3 ) Resultat av gendetektion och tandemmasspektrometriresultat. ( 4 ) Datum för testdata, instrumentmodell, reagenstyp, etc.

Statistisk bearbetning: IBM-SPSS 26.0 statistisk programvara användes för att analysera testresultaten. Logistisk regressionsanalys användes för att utvärdera korrelationen mellan genotyp och klinisk fenotyp. Generaliserad multifaktordimensionalitetsreduktionsmetod användes för att analysera gen-geninteraktion och genotyp-fenotypkorrelation. Baserat på tandemmasspektrometridata användes maskininlärningsalgoritmer som slumpmässig skog, stödvektormaskin, elastiskt nätverk och flerskiktsperceptron för att konstruera en genotypprediktionsmodell. Modellens prediktionseffekt utvärderades genom noggrannhet, balansnoggrannhet, känslighet och specificitet.