2단계 모형을 이용한 관상동맥질환 발생 위험에 미치는 유전적 기여도 예측

Abstract

[한글]관상동맥질환(Coronary artery disease)은 다인자성 질환(Complex disease)으로 여러 유전자 변이의 복합적으로 영향과 비만, 흡연, 음주, 지질농도 등의 이미 보고되어진 다양한 위험요인에 영향을 받는 것으로 알려져 있다.본 논문에서는 기존의 위험인자로 보고되어진 양적형질들을 분리하여 매개변수 형질(Intermediate Phenotype, IP)로 정의한 단계적 모형 즉, 질병 발생과 관련된 위험인자들을 효과적으로 조절하기 위한 2단계 모형(Two-Stage Model)을 제안하였다. 2단계 모형에서 첫 번째 단계에서는 후보 유전자와 매개변수 형질과의 연관성을 평가하기 위한 회귀분석을 수행하며, 두 번째 단계에서는 관상동맥질환에 대한 유전적 위험도를 평가하기 위한 로지스틱 회귀분석을 수행했다.2단계 모형의 적용 결과, 공통의 매개변수 형질에 영향을 미치는 다수의 유전자들의 높은 정보력을 이용하여 질병 발생 위험에 미치는 유전적 기여도를 좀 더 구체적으로 평가할 수 있다. 또한 매개변수 형질을 통해 계산된 유전적 기여도(Genetic Risk Score)를 이용하여 유전적 효과 자체만을 고려했을 때 관상동맥질환 발생에 미치는 유전적 영향력을 확인할 수 있었다.

[영문]Coronary artery disease(CAD) was known as a complex disease resulting from mutation of multiple related genes and established risk factors such as age, BMI, smoking, drinking and lipid profiles and etc. There exist some approaches such as one-stage model that could identify genetic risk factor for a disease only through direct analysis of candidate genes, usually through association studies. However, genetic susceptibility to CAD was not addressed adequately by these methods.In this thesis, we proposed using the two-stage model approach to calculate a genetic risk score for a coronary artery disease from many candidate genes and multiple intermediate phenotypes. In first stage, linear regression analysis was used to evaluate the association of candidate genes and environmental factors with intermediate penotypes. And then, logistic regression analysis was used to assess the overall genetic contribution to the risk of coronary artery disease in second stage.The results of analysis of two-stage model approach suggested that the genetic risk score could be widely used for assessment of genetic risk to contribute to the development of CAD.