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Alz-QNet:用于研究阿尔茨海默病基因相互作用的量子回归网络

基因组学 2025-08-08 v1 机器学习

摘要

理解阿尔茨海默病(AD)的分子层面机制通过研究与疾病相关的关键基因仍是一个挑战。阿尔茨海默病是一种多因素疾病,需要理解其背后基因-基因相互作用以实现诊疗。本文提出一种新方法,利用量子回归解码某些关键基因(如阿尔茨海默病淀粉样蛋白前体蛋白 APPAPP、Sterol 调控元件激活转录因子14 FGF14FGF14、阴阳1 YY1YY1 以及磷脂酶 D 家族成员3 PLD3PLD3 等)在疾病进展中受到其他显著基因的影响,这可能有助于基于基因表达的疗法。我们提出的量子回归网络(Alz-QNet)引入了来自最先进量子基因调控网络(QGRN)的洞见,揭示了 AD 病理中涉及的基因相互作用,特别是在早期病理变化发生的内侧回区(EC)中。通过提出的 Alz-QNet 框架,我们探讨了关键基因(APPAPPFGF14FGF14YY1YY1EGR1EGR1GAS7GAS7AKT3AKT3SREBF2SREBF2PLD3PLD3)在 AD 患者 CE 微环境中的相互作用,研究来自数据库 GSE138852GSE138852 的遗传样本,这些基因被认为在 AD 的进展中起关键作用。我们的调查揭示了复杂的基因-基因相互作用,为阐明 AD 病 genesis 背后的潜在调控机制提供了线索,帮助我们找到潜在的基因抑制剂或调节剂用于诊疗。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.04742,
  title  = {Discovery of Disease Relationships via Transcriptomic Signature Analysis Powered by Agentic AI},
  author = {Ke Chen and Haohan Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.04742},
  year   = {2025}
}