万事开头难，发文没思路？那就多关注生信魔方，通过小记者的分享定能带给您新的启示！今天，小记者分享一篇不到2个月就被录用的文章，0实验且没有返修！究竟是什么神仙思路，应用了什么技术，拥有什么魔力，能如此高效拿下中科院二区SCI期刊？简单一句概括，该研究剖析了焦虑、抑郁和精神分裂症的共同遗传景观，一起看看文章亮点吧~
1. 多数据库+多组学。该研究利用来自3个大型数据库（Finngen、UKBB、PGC）的全基因组关联研究（GWAS）数据来分析焦虑、抑郁和精神分裂症之间的因果关系和共同遗传结构。其次，还整合了精神障碍相关数量性状位点（QTL）数据（表达数量性状位点（eQTL）、蛋白质数量性状位点（pQTL））以探讨3种精神障碍的基因调控和蛋白质翻译的遗传机制。另外，该研究整合了多个数据库（DrugBank、Therapeutic Target Database、ChEMBL、DGIdb、PharmSnap）信息以预测疾病治疗的潜在药物。
2. 全方位分析。该研究通过双向孟德尔随机化（MR）、连锁不平衡评分回归（LDSC）分析、基于汇总数据的孟德尔随机化（SMR）、遗传共定位分析、全表型组关联研究（PheWAS）分析等多维度剖析焦虑、抑郁和精神分裂症的遗传景观。
3. 药物靶点预测与验证。该研究不仅识别了遗传相关性，还通过药物预测和分子对接分析，发现并验证了潜在药物靶点，为药物开发提供了具体方向，具有重要的临床价值！
PS：这样的0实验、纯生信的思路设计，对于无暇科研的临床医生简直太友好！2个月火速接收更是让人狠狠羡慕了！那么，如何结合自己的临床/课题借助MR发文呢？感兴趣的朋友，快来找小记者沟通吧~
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题目：剖析焦虑、抑郁和精神分裂症的共同遗传景观
杂志：Journal of Translational Medicine
IF：6.1
发表时间：2024年4月
研究背景
大量研究强调了精神障碍共病的遗传基础，尤其是焦虑、抑郁和精神分裂症，而它们共有的遗传基因座尚不清楚。本研究通过MR和共定位分析，以及多组学数据，以揭示这些疾病的潜在遗传靶点，从而为治疗和药物开发策略提供信息。
数据来源
另外，药物相关信息来自DrugBank、Therapeutic Target Database、ChEMBL、DGIdb、PharmSnap数据库。
研究思路
首先，利用来自多个GWAS来源的数据，通过MR和连锁不平衡评分回归（LDSC），对焦虑、抑郁和精神分裂症之间的因果关系和遗传相关性进行了全面分析。其次，通过基于汇总数据的孟德尔随机化（SMR）技术揭示了可能在焦虑、抑郁和精神分裂症中发挥功能作用的核心基因和蛋白质。接着，通过全表型组关联研究（PheWAS）分析探讨潜在治疗靶点与其他特征之间的关联。最后，通过整合多个药物靶点数据库的结果及分子对接分析，以发现及验证治疗靶点。
主要结果
1. MR分析和LDSC分析
利用来自3个数据库的数据，通过双向MR分析以探索3种精神障碍之间的因果关系，结果确定了支持抑郁和焦虑、精神分裂症和焦虑、精神分裂症和抑郁症之间因果关系的证据。通过Cochran’s Q检验、MR-Presso、MR-Egger截距检验未发现明显的异质性或多效性证据，留一法分析表明结果不是由任何单一SNP驱动的。通过LDSC分析评估焦虑、抑郁和精神分裂症之间的遗传相关性，结果表明，焦虑和抑郁症之间存在强烈的遗传相关性，而焦虑和精神分裂症、抑郁症和精神分裂症之间的遗传相关性相对较弱（图1）。
图1焦虑、抑郁和精神分裂症的MR和LDSC分析结果
2. 核心位点的分析和验证
通过三步SMR分析以鉴定3种精神障碍的潜在致病基因，并探讨其基因调控和蛋白质翻译的遗传机制，结果显示出5个cis-eQTL与焦虑、39个与抑郁、217个与精神分裂症的提示性因果关系，其中2个cis-eQTL始终影响焦虑、27个影响抑郁、97个影响精神分裂症；此外，2个cis-pQTL与焦虑有暗示性因果关系，12个与抑郁有因果关系，41个与精神分裂症有因果关系，其中1个cis-pQTL影响焦虑、11个影响抑郁、17个影响精神分裂症。
图2使用SMR筛查与焦虑、抑郁、精神分裂症相关的全血QTL
通过对抑郁、精神分裂症相关的致病位点进行蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络分析，确定了重要节点，ITIH3、ITIH4、NT5C2被选择用于抑郁症，PSMA4、ITSN1被确定用于精神分裂症。通过对抑郁症和精神分裂症相关的潜在位点进行交叉分析，发现了四个交叉位点（BTN3A1、CYP21A2、PSMB4、TIMP4），它们可能是导致这两种疾病共病的共同因素。通过三步SMR分析筛选出的位点，确定了三个位点：CCS与抑郁相关，CTSS、DNPH1与精神分裂症相关（图4）。通过对PPI核心位点、共病位点、通过三步SMR分析确定的位点进行了共定位分析，PPH4 > 0.8的共定位结果包括来自三步SMR分析的ITIH3，BTN3A1，PSMB4，TIMP4，CCS，CTSS 和 DNPH1。
图3 核心位点分析与验证
3. PheWAS分析
利用GWAS ATLAS分析工具汇总与3种疾病的潜在致病基因相关的性状，对于抑郁症和精神分裂症患者通过3种筛选方法选择位点进行PheWAS分析，结果呈现了前20个主要性状（图4）。
图4 PheWAS分析
4. 药物预测及候选化合物的分子对接
利用多个数据库对筛选位点的现有药物进行预测，结果确定了12种潜在有效的现有药物，通过对药物与靶蛋白进行分子对接分析，结果表明，每种候选药物都可以通过可见的氢键和强静电相互作用与靶蛋白结合（图5）。
图5分子对接结果
文章小结
该研究利用来自3个大型数据库的GWAS数据来分析焦虑、抑郁和精神分裂症之间的因果关系和共同遗传结构的证据，研究发现为精神障碍的共病提供了新见解，并可能为疾病的预测、诊断和治疗提供启示。这样的0实验、纯生信的思路设计，对于无暇科研的临床医生简直太友好！想复现的朋友，快来联系小记者吧~
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