Stowarzyszenie genetyczne - Genetic association

Asocjacja genetyczna ma miejsce, gdy jeden lub więcej genotypów w populacji współwystępuje z cechą fenotypową częściej, niż można by oczekiwać przypadkowego wystąpienia .

Badania powiązań genetycznych mają na celu sprawdzenie, czy allele pojedynczych miejsc lub częstości genotypów (lub, bardziej ogólnie, częstości haplotypów z wieloma ogniskami ) różnią się między dwiema grupami osobników (zwykle osoby chore i osoby zdrowe ). Dzisiejsze badania asocjacji genetycznych opierają się na zasadzie, że genotypy można porównywać „bezpośrednio”, tj. Z sekwencjami rzeczywistych genomów lub egzomów poprzez sekwencjonowanie całego genomu lub sekwencjonowanie całego egzomu . Przed 2010 rokiem stosowano metody sekwencjonowania DNA.

Opis

Związek genetyczny może występować między fenotypami, takimi jak widoczne cechy, takie jak kolor lub wysokość kwiatów, między fenotypem a polimorfizmem genetycznym, takim jak polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP), lub między dwoma polimorfizmami genetycznymi. Skojarzenie między polimorfizmami genetycznymi występuje, gdy występuje nieprzypadkowe połączenie ich alleli w wyniku ich bliskości na tym samym chromosomie; jest to znane jako powiązanie genetyczne .

Nierównowaga sprzężeń (LD) to termin używany w badaniach genetyki populacyjnej dla nieprzypadkowego łączenia alleli w dwóch lub więcej loci, niekoniecznie na tym samym chromosomie. To nie to samo, co sprzężenie, które jest zjawiskiem, w którym dwa lub więcej loci na chromosomie ma zmniejszoną rekombinację między sobą ze względu na ich fizyczną bliskość. LD opisuje sytuację, w której niektóre kombinacje alleli lub markerów genetycznych występują w populacji częściej lub rzadziej, niż można by oczekiwać po przypadkowym tworzeniu haplotypów z alleli na podstawie ich częstości.

Badania asocjacji genetycznych są przeprowadzane w celu ustalenia, czy wariant genetyczny jest powiązany z chorobą lub cechą: jeśli występuje asocjacja, określony allel, genotyp lub haplotyp polimorfizmu lub polimorfizmu będzie obserwowany częściej niż oczekiwano przypadkowo u osoby noszącej cecha. Zatem osoba nosząca jedną lub dwie kopie wariantu wysokiego ryzyka jest narażona na zwiększone ryzyko rozwoju powiązanej choroby lub posiadania powiązanej cechy.

Studia

Projekty z kontrolą przypadków

Studia kontrolne przypadków są klasycznym narzędziem epidemiologicznym. Badania kliniczno-kontrolne wykorzystują osoby, które już mają chorobę, cechę lub inny stan i określają, czy istnieją cechy tych pacjentów różniące się od tych, którzy nie mają choroby lub cechy. W genetycznych badaniach kliniczno-kontrolnych porównuje się częstość alleli lub genotypów między przypadkami a kontrolami. Przypadki zostaną zdiagnozowane z badaną chorobą lub mają badaną cechę; kontrole, o których wiadomo, że są nienaruszone, lub które zostały losowo wybrane z populacji. Różnica w częstości występowania allelu lub genotypu badanego polimorfizmu między dwiema grupami wskazuje, że marker genetyczny może zwiększać ryzyko choroby lub prawdopodobieństwo wystąpienia cechy lub znajdować się w nierównowadze sprzężenia z polimorfizmem, który to robi. Haplotypy mogą również wykazywać związek z chorobą lub cechą. Jednym z najwcześniejszych sukcesów w tej dziedzinie było znalezienie pojedynczej mutacji zasady w niekodującym regionie genu APOC3 (gen apolipoproteiny C3), która wiąże się z wyższym ryzykiem hipertriglicerydemii i miażdżycy tętnic przy użyciu projektu kontrolnego.

Jednym z problemów związanych z projektem kontroli przypadków jest to, że częstość genotypów i haplotypów jest różna w różnych populacjach etnicznych lub geograficznych. Jeśli przypadek i populacje kontrolne nie są dobrze dopasowane pod względem pochodzenia etnicznego lub geograficznego, może dojść do fałszywie pozytywnego skojarzenia z powodu zakłócających skutków stratyfikacji populacji .

Projekty rodzinne

Projekty stowarzyszeń opartych na rodzinie mają na celu uniknięcie potencjalnych zakłócających skutków stratyfikacji populacji poprzez wykorzystanie rodziców lub zdrowego rodzeństwa jako kontroli w przypadku (dotknięte potomstwo / rodzeństwo). Dwa podobne testy są najczęściej używane, test nierównowagi transmisji (TDT) i haploid-względne ryzyko (HRR). Oba mierzą powiązania markerów genetycznych w rodzinach jądrowych poprzez transmisję z rodzica na potomstwo. Jeśli allel zwiększa ryzyko wystąpienia choroby, oczekuje się, że allel ten będzie częściej przenoszony z rodzica na potomstwo w populacjach z chorobą.

Związek cech ilościowych

Cecha ilościowa (patrz locus cech ilościowych ) to mierzalna cecha, która wykazuje ciągłą zmienność, taką jak wzrost lub waga. Cechy ilościowe często mają „normalny” rozkład w populacji. Oprócz projektu kontroli przypadku, powiązanie cech ilościowych można również przeprowadzić przy użyciu niepowiązanej próby populacyjnej lub rodzinnych trójek, w których cechę ilościową mierzy się u potomstwa.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne