The machine learning algorithm for the diagnosis of schizophrenia on the basis of gene expression in peripheral blood

林恩 FYN公司 支持向量机 精神分裂症(面向对象编程) 基因 随机森林 实时聚合酶链反应 基因表达 机器学习 生物标志物 生物 人工智能 医学 内科学 遗传学 计算机科学 信号转导 精神科 原癌基因酪氨酸蛋白激酶Src 酪氨酸激酶
作者
Lulu Zhu,Xulong Wu,Bingyi Xu,Zhigang Zhao,Jialei Yang,Jianxiong Long,Li Su
出处
期刊:Neuroscience Letters [Elsevier]
卷期号:745: 135596-135596 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.neulet.2020.135596
摘要

Schizophrenia (SCZ) is a highly heritable mental disorder with a substantial disease burden. Machine learning (ML) method can be used to identify individuals with SCZ on the basis of blood gene expression data with high accuracy. This study aimed to differentiate patients with SCZ from healthy individuals by using the messenger RNA expression level in peripheral blood of 48 patients with SCZ and 50 controls via ML algorithms, namely, artificial neural networks, extreme gradient boosting, support vector machine (SVM), decision tree, and random forest. The expression of six mRNAs was detected using quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). The relative expression levels of GNAI1 (P < 0.001), PRKCA (P < 0.001), and PRKCB (P = 0.021) increased in the SCZ group, whereas those of FYN (P < 0.001), LYN (P = 0.022), and YWHAZ (P < 0.001) decreased in the SCZ group. We generated models with various combinations of genes based on five ML algorithms. The SVM model with six factors (GNAI1, FYN, PRKCA, YWHAZ, PRKCB, and LYN genes) was the best model for distinguishing patients with SCZ from healthy individuals (AUC = 0.993, sensitivity = 1.000, specificity = 0.895, and Youden index = 0.895). This study suggested that the combination of genes using the ML method is better than the use of a single gene to discriminate patients with SCZ from healthy individuals. The combination of GNAI1, FYN, PRKCA, YWHAZ, PRKCB, and LYN under the SVM model can be used as a diagnostic biomarker for SCZ.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
方南莲完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
Lucas应助多情的夜安采纳,获得10
刚刚
酷酷的采珊完成签到,获得积分10
1秒前
行隐举报豆粒求助涉嫌违规
1秒前
1秒前
2秒前
yxw发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Sarah发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
满意花生完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
牧歌发布了新的文献求助10
5秒前
包容的海豚完成签到 ,获得积分10
5秒前
研友_8525XL发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
不配.应助CC采纳,获得10
7秒前
1111发布了新的文献求助10
7秒前
钟旭完成签到,获得积分20
8秒前
坚强的曼雁完成签到,获得积分10
8秒前
lyt010307完成签到,获得积分10
8秒前
李新悦发布了新的文献求助10
8秒前
dd发布了新的文献求助10
9秒前
neinei发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
14秒前
子车茗应助potato采纳,获得10
14秒前
乐乐应助苏苏采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
cy发布了新的文献求助10
16秒前
NoMi发布了新的文献求助10
16秒前
无奈的浩宇关注了科研通微信公众号
17秒前
19秒前
yangbing123发布了新的文献求助10
20秒前
乔谷雪发布了新的文献求助10
20秒前
斯文败类应助李新悦采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Medicina di laboratorio. Logica e patologia clinica 600
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
Women in Power in Post-Communist Parliaments 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3217938
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2867189
关于积分的说明 8154985
捐赠科研通 2533990
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1366725
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 644865
邀请新用户注册赠送积分活动 617836