Epidemiological evidence suggests that simultaneous exposures to multiple environmental risk factors (Es) can increase disease risk larger than the additive effect of individual exposure acting alone. The interaction between a gene and multiple Es on a disease risk is termed as synergistic gene-environment interactions (synG$\times$E). Varying multi-index coefficients models (VMICM) have been a promising tool to model synergistic G$\times$E effect and to understand how multiple Es jointly influence genetic risks on a disease outcome. In this work, we proposed a 3-step variable selection approach for VMICM to estimate different effects of gene variables: varying, non-zero constant and zero effects which respectively correspond to nonlinear synG$\times$E, no synG$\times$E and no genetic effect. For multiple environmental exposure variables, we also estimated and selected important environmental variables that contribute to the synergistic interaction effect. We theoretically evaluated the oracle property of the proposed variable selection approach. Extensive simulation studies were conducted to evaluate the finite sample performance of the method, considering both continuous and discrete gene variables. Application to a real dataset further demonstrated the utility of the method. Our method has broad applications in areas where the purpose is to identify synergistic interaction effect.


翻译:流行病学证据表明,同时接触多种环境风险因素(Es)会增加疾病风险,其程度大于个人单独接触的附加效应。基因和多重Es之间对疾病风险的相互作用被称为协同基因-环境相互作用(synG$\times$E)。不同多指数系数模型(VMIM)是模拟协同G$/times$E效应和了解多重Es对疾病结果的遗传风险共同影响的一个很有希望的工具。在这项工作中,我们建议VMIM采用三步变量选择方法来估计基因变量的不同影响:不同、非零常数和零效应分别与非线性合成G$\times$E,没有辛G$\timesE,没有遗传效应。对于多种环境接触变量,我们还估计并选择了有助于协同互动效应的重要环境变量。我们从理论上评估了拟议变量选择方法的特性。我们进行了广泛的模拟研究,以评估该方法的有限样本性能,同时考虑到连续和离散基因变量变量变量。在实际数据应用中进一步展示了我们的方法的效用。

0
下载
关闭预览

相关内容

IFIP TC13 Conference on Human-Computer Interaction是人机交互领域的研究者和实践者展示其工作的重要平台。多年来,这些会议吸引了来自几个国家和文化的研究人员。官网链接:http://interact2019.org/
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月17日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月14日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月14日
VIP会员
相关资讯
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员