medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2026.04.56-61medgen-3436Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTПоиск генов риска ишемического инсульта путем анализа сингулярных матриц неравновесия по сцеплению на импутированных генотипических данныхThe search for risky genes of ischemic stroke by the analysis of singular linkage disequilibrium matrix on imputed genotypic dataХворыхГ. В.KhvorykhG. V.

123182, г. Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1 

1 Akademika Kurchatova sq., Moscow, 123182 

gennady.khvorykh@gmail.comЛимборскаяС. А.LimborskaS. A.

123182, г. Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1  

1 Akademika Kurchatova sq., Moscow, 123182 

1 Moskvorechye st, Moscow,115522 

ХрунинА. В.KhruninA. V.

123182, г. Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1 

1 Akademika Kurchatova sq., Moscow, 123182 

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»РоссияNational research centre «Kurchatov Institute»Russian FederationНациональный исследовательский центр «Курчатовский институт»; Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. БочковаРоссияNational research centre «Kurchatov Institute»; Research Centre for Medical GeneticsRussian Federation2026100520262545661Copyright © Хворых Г.В., Лимборская С.А., Хрунин А.В., 20262026Хворых Г.В., Лимборская С.А., Хрунин А.В.Khvorykh G.V., Limborska S.A., Khrunin A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/3436

В полногеномных ассоциативных исследованиях различают одномаркерные и многомаркерные подходы. При использовании одномаркерных методов анализируют каждый однонуклеотидный полиморфизм (SNP) отдельно, что позволяет быстро выявлять генетические маркеры, связанные с фенотипом. Многомаркерные методы учитывают комбинации SNP, что повышает мощность тестов и общую информативность анализа, хотя и увеличивает объём вычислений. Ранее мы предложили разбивать матрицу неравновесия по сцеплению на сингулярные подматрицы, используя определитель матрицы как меру корреляции SNP в группе. Применив этот подход к генотипам представителей Западной Европы (4929 больных ишемическим инсультом, 652 индивида контрольной группы, 883749 SNP), мы идентифицировали гены-кандидаты заболевания, которые не были выявлены одномаркерными методами. В данной работе мы повторно применили этот метод к той же выборке индивидов, но с использованием в 10 раз большего количества SNP, полученных путем обогащения исходных панелей маркеров с помощью импутации. Результаты исследования показали применимость метода определителя для анализа больших наборов SNP, в том числе полученных с помощью импутации, и позволили предположить возможную роль нейрогенеза в развитии ишемического инсульта.

In genome-wide association studies, single-marker and multi-marker approaches are distinguished. Single-marker methods analyze each single nucleotide polymorphism (SNP) individually, which allows for rapid identification of genetic markers associated with a phenotype. Multi-marker methods consider combinations of SNPs, which increases the power of tests and the overall informative value of the analysis, although it also increases the computational load. Previously, we proposed breaking down the linkage disequilibrium matrix into singular submatrices, using the matrix determinant as a measure of SNP correlation within a group. By applying this approach to the genotypes of individuals from Western Europe (4929 patients with ischemic stroke, 652 control individuals, 883,749 SNPs), we identified candidate genes for the disease that were not detected by single-marker methods. In this work, we reapplied this method to the same sample of individuals but using 10 times more SNPs obtained by enriching the original marker panels through imputation. The study results demonstrated the applicability of the determinant method for analyzing large SNP datasets, including those obtained via imputation, and suggested a potential role of neurogenesis in the development of ischemic stroke.

ишемический инсультнеравновесие по сцеплениюоднонуклеотидный полиморфизмопределительимпутацияischemic strokelinkage disequilibriumsingle nucleotide polymorphismdeterminantimputationИсследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ № 23-14-00131.This research was supported by the Russian Science Foundation, grant number 23-14-00131.ReferencesKhvorykh G., Khrunin A. Determinant-based grouping of SNPs and its application for detecting disease-associated genomic loci. NAR Genomics Bioinforma. 2025;7(1). https://doi.org/10.1093/nargab/lqaf024Khvorykh G., Khrunin A. Determinant-based grouping of SNPs and its application for detecting disease-associated genomic loci. NAR Genomics Bioinforma. 2025;7(1). https://doi.org/10.1093/nargab/lqaf024Khvorykh G.V., Sapozhnikov N.A., Limborska S.A. et al. Evaluation of Density-Based Spatial Clustering for Identifying Genomic Loci Associated with Ischemic Stroke in Genome-Wide Data. Int J Mol Sci. 2023;24(20):15355. doi: 10.3390/ijms242015355Khvorykh G.V., Sapozhnikov N.A., Limborska S.A. et al. Evaluation of Density-Based Spatial Clustering for Identifying Genomic Loci Associated with Ischemic Stroke in Genome-Wide Data. Int J Mol Sci. 2023;24(20):15355. doi: 10.3390/ijms242015355Browning B.L., Zhou Y., Browning S.R. A One-Penny Imputed Genome from Next-Generation Reference Panels. Am J Hum Genet. 2018;103(3):338–348. doi: 10.1016/j.ajhg.2018.07.015Browning B.L., Zhou Y., Browning S.R. A One-Penny Imputed Genome from Next-Generation Reference Panels. Am J Hum Genet. 2018;103(3):338–348. doi: 10.1016/j.ajhg.2018.07.015Chang C.C., Chow C.C., Tellier L. et al. Second-generation PLINK: Rising to the challenge of larger and richer datasets. Gigascience. 2015;4(1):1–16. doi: 10.1186/s13742-015-0047-8Chang C.C., Chow C.C., Tellier L. et al. Second-generation PLINK: Rising to the challenge of larger and richer datasets. Gigascience. 2015;4(1):1–16. doi: 10.1186/s13742-015-0047-8Sherman B.T., Hao M., Qiu J. et al. DAVID: a web server for functional enrichment analysis and functional annotation of gene lists (2021 update). Nucleic Acids Res. 2022;50(W1):W216–W221. doi: 10.1093/nar/gkac194Sherman B.T., Hao M., Qiu J. et al. DAVID: a web server for functional enrichment analysis and functional annotation of gene lists (2021 update). Nucleic Acids Res. 2022;50(W1):W216–W221. doi: 10.1093/nar/gkac194

The authors declare that there are no conflicts of interest present.