候选基因标记间的连锁不平衡模式分析
连锁不平衡和关联研究默认分类 2
连锁不平衡和关联研究默认分类 2008-11-23 20:13:06 阅读304 评论0 字号:大中小 订阅 由于同一染色体上位点间紧密连锁或其他原因,在同一配子中某些等位基因的组合可能增加,这种遗传现象称为等位基因的连锁不平衡,也叫关联(association)。这种非随机分布可通过比较患者与正常人群中有关遗传标记的等位基因频率测出,以此找到连锁不平衡位点中的相关基因标记。造成连锁不平衡的原因有多种,如随机遗传漂移、始祖效应(foundereffect)、重组、突变、选择和种群的混合等。与连锁分析一样,连锁不平衡同样是以物理距离与重组频率为依据,因此连锁不平衡也能用于定位易感基因,而且尚可用于研究基因变换(conversion)、人类的进化以及推断交换(crossing—over)的分布等。由于任何连锁不平衡状态是历经整个群体历史中重组事件的“磨损”而保存下来的,因此连锁不平衡信号相比于利用连锁分析得出的区域要小得多,连锁不平衡基因定位(1inkage disequilibriummapping)更为精确。关联研究是基于群体中无亲缘关系的病例组和表型正常的对照组在某一个遗传位点上会出现不同的频率而设计的。遗传标记与疾病关联的原因有两种:一是致病基因与遗传标记存在很强的连锁不平衡;另一原因是遗传标记位点本身与疾病的发生有关。某个等位基因A和B之间相关测量的经典公式为:Δ值=AB基因频率一A基因频率XB基因频率,并且Δ值以1—r的速率递减,直到为零(r为两点之间的重组值)。若Δ值为零,则A,B随机关联;若Δ值为1,则A,月完全关联;若0在定位克隆中,利用连锁可检查到那些产生连锁信号的变异。而在关联研究中,经由邻近位点形成的关联状态,我们将能检测到疾病的致病位点。因此,连锁不平衡在基因定位中具有非常重要的作用。多数情况下,即使有足够的统计学可信度的连锁证据,往往并无任何的染色体异常以及确凿的候选基因可供利用。对于这些疾病,往往都是利用连锁不平衡,进一步缩小定位区域,并在很多疾病研究中
基于SNP的连锁不平衡分析
二、连锁不平衡分析
(一)连锁不平衡概念 (一)连锁不平衡概念
连锁不平衡( linkage disequilibrium, LD),又 称等位基因关联,是指同一条染色体上,两个等位基因 间的非随机相关。即,当位于同一条染色体的两个等位 基因(A,B)同时存在的概率,大于人群中因随机分 布而同时出现的概率时,就称这两个位点处于LD状态。
药物基因组学教研室
CDKN1A 基因调控区21个SNPs邻近LD窗口分析
发现:在~2800bp有较低的LD值及波谷; 提示:在该位置可能有较高的重组率。
药物基因组学教研室
三、单体型分析
6 单体型:一条染色体区域中所有SNPs等位基 因的集合称为单体型或单倍型(haplotype)。 6 单体型理论数量:有n个SNP → 2n个单体型。 如: SNP1(A,G) SNP2(C,T)
药物基因组学教研室
D′的意义
6 D’是与频率无关的量, 两位点间无重组时,D’=1 6 D’=1 称为完全LD , 说明两个位点间没有发生重组; 6 6 D D 两位点组成的单体型最多出现3种。 D’=0 称为无LD或连锁平衡, 即4种单倍型频率相等。 D’<1 说明两位点间发生过重组或突变; 4种单倍型均可出现; D’相对值意义模糊 。 ’ 接近1: 提示:两位点间发生重组的可能性很小; ’中间值:无法比较两位点LD 的差别。 D’值的95%可信区间(confidence inteeval,CI) 进行比较。
基因定位总结
基因定位总结
随着基因组学的发展,基因定位成为了研究基因功能和遗传疾病的重要手段。基因定位是指确定某个基因在染色体上的位置,从而揭示其与其他基因的相互作用和调控机制。本文将以基因定位为主题,探讨其意义、方法和应用。
一、基因定位的意义
基因定位的意义在于揭示基因在染色体上的位置和与其他基因的相互作用,以及基因突变与遗传疾病之间的关系。通过基因定位,我们可以了解到某个基因在染色体上的具体位置,进而研究其功能和调控机制。此外,基因定位还可以帮助我们理解遗传疾病的发生机制,为疾病的预防和治疗提供重要依据。
二、基因定位的方法
1. 遗传连锁分析
遗传连锁分析是最早也是最常用的基因定位方法之一。它基于遗传连锁原理,通过观察染色体上的遗传标记物与目标基因之间的连锁关系,来确定目标基因在染色体上的位置。遗传连锁分析可以通过家系研究或群体关联分析来进行,其结果可以提供目标基因与特定疾病之间的关联信息。
2. 连锁不平衡分析
连锁不平衡分析是一种基于多态性位点的基因定位方法。它通过观察多个位点之间的连锁不平衡现象,来推断目标基因的位置。连锁不平衡分析可以利用单核苷酸多态性(SNP)或限制性片段长度多态性(RFLP)等位点进行,其优势在于可以直接定位基因组上的候选区域,提高定位的准确性。
3. 关联分析
关联分析是一种通过观察基因型和表型之间的关联关系,来确定目标基因与疾病之间的关联性的方法。关联分析可以利用单个核苷酸多态性(SNP)或缺失/插入多态性等位点进行,其结果可以提供目标基因与疾病之间的关联强度和方向。
三、基因定位的应用
GWAS原理和流程全基因组关联分析Linkagedisequilibrium(LD)连锁不。。。
GWAS原理和流程全基因组关联分析
Linkagedisequilibrium(LD)连锁不。。。
GWAS⼊门必看教程:
名词解释和基本问题:
关联分析:就是AS的中⽂,全称是GWAS。应⽤基因组中数以百万计的单核苷酸多态;SNP为分⼦遗传标记,进⾏全基因组⽔平上的对照分析或相关性分析,通过⽐较发现影响复杂性状的基因变异的⼀种新策略。在全基因组范围内选择遗传变异进⾏基因分析,⽐较异常和对照组之间每个遗传变异及其频率的差异,统计分析每个变异与⽬标性状之间的关联性⼤⼩,选出最相关的遗传变异进⾏验证,并根据验证结果最终确认其与⽬标性状之间的相关性。
连锁不平衡:LD,P(AB)= P(A)*P(B)。不连锁就独⽴,如果不存在连锁不平衡——相互独⽴,随机组合,实际观察到的群体中单倍体基因型 A和B 同时出现的概率。P (AB) = D + P (A) * P (B) 。D是表⽰两位点间LD程度值。
曼哈顿图:在⽣物和统计学上,做频率统计、突变分布、GWAS关联分析的时候,我们经常会看到⼀些⾮常漂亮的manhattan plot,能够对候选位点的分布和数值⼀⽬了然。位点坐标和pvalue。map⽂件⾄少包含三列——染⾊体号,SNP名字,SNP物理位置。assoc⽂件包含SNP名字和pvalue。haploview即可画出。
SNP的本质属性是什么?⼴义上讲是变异:most common type of genetic variation,平级的还有indel、CNV、SV。Each SNP represents a difference in a single DNA building block, called a nucleotide. 狭义上讲是标记:biological markers,因为SNP是单碱基的,所以SNP⼜是⼀个位点,标记了染⾊体上的⼀个位置。⼤部分⼈的基因组,99%都是⼀模⼀样的,还有些SNP的位点,就是⼀些可变的位点,在⼈群中有差异。这些差异/标记可以⽤于疾病的分析,根据统计学原理,找出与疾病最相关的位点,从⽽确定某个疾病的risk allele。
全基因组关联分析-基于全基因组重测序
与参考基因组比对 群体SNP检测、统计与注释
构建系统进化树 群体主成分分析
连锁不平衡分析 性状关联分析
目标性源自文库相关区域基因功能注释 构建单体型图谱
标准分析时间为120天,个性化分析需根据项目实际情况进行评估
案例解析
[案例一] 水稻代谢性状关联分析[1]
通过对有840种代谢产物的529份水稻进行全基因组重测序,结合 已知的950份水稻数据,获得6,428,770个SNP。通过群体分层分 析,分为Indica和Japonica两个亚群,对两个亚群水稻代谢性状 进行全基因组关联分析,鉴定出2947个与634个基因相关的主导 SNP位点。随后,在210个Indica的RILs群体中进行验证,定位 出36个候选基因与代谢相关。对36个候选基因进行实验验证,最 终确定了5个候选基因。
图2 重要性状GWAS结果
参考文献
[1] Chen W, Gao Y, Xie W, et al. Genome-wide association analyses provide genetic and biochemical insights into natural variation in rice metabolism [J]. Nature genetics, 2014, 46(7): 714-721.
关联分析
一、关联分析的理论基础
❖3、关联研究的理论基础
连锁不平衡—关联分析的理论基础
Chromosome
SNP1
SNP2 疾病位点
连锁不平衡区域
SNP3
SNP4
二、关联分析中SNP位点的质量控制
❖1、最小等位频率控制
▪ 最小等位基因频率:MAF(Minor Allele Frequency): 最小等位基因频率通常是指在给定人群中的不常见的等位基
Column Sum 78
Aa 22.5 22.5 45
aa Row Sum
38.5
100
38.5
100
77
200
Observed Matrix:
cases controls Column Sum Expected Matrix:
cases controls Column Sum
三、关联检验
AA
Aa
例: Observed Matrix:
AA
Aa
cases
8
26
aa Row Sum
66
100
controls
70
19
11
100
Column Sum
78
45
77
200
Dominant Model:
因发生频率,例如TT,TC,CC三个基因型,在人群中C的频率 =0.28,T的频率=0.72,则等位基因C的频率为最小等位基因频率 ,MAF=0.28。
基于SNP的连锁不平衡分析
D′的意义
6 D’是与频率无关的量, 两位点间无重组时,D’=1 6 D’=1 称为完全LD , 说明两个位点间没有发生重组; 6 6 D D 两位点组成的单体型最多出现3种。 D’=0 称为无LD或连锁平衡, 即4种单倍型频率相等。 D’<1 说明两位点间发生过重组或突变; 4种单倍型均可出现; D’相对值意义模糊 。 ’ 接近1: 提示:两位点间发生重组的可能性很小; ’中间值:无法比较两位点LD 的差别。 D’值的95%可信区间(confidence inteeval,CI) 进行比较。
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3. 邻近LD窗口分析
SNP1 2 3
(adjacent LD window analysis) 4 5 6 7
7 方法:是将相邻SNPs(1-2,2-3…)、间隔1个 SNPs(1-3,2-4,3-6…)、间隔2个 SNPs(13,2-5,3-6…),与其对应的LD值绘制散点图 再连线即可。 7 作用:观察强LD区域,分析推断在扫描的基因组 区域潜在的重组热点(波谷或较低的LD区域)。
?
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6 为了寻找致病基因所在的区域,可以将病人和正常人 的SNPs等位基因的频率进行比较。
某些等位基因频率 比正常人高
这些SNPs可能 与该疾病相关
SNPs-疾病相关性提示:
致病基因可能存在于SNPs所在的染色体区域
单倍型分析及其在全基因组关联分析中的研究进展
120猪业科学
SWINE INDUSTRY SCIENCE 2017年34卷第08期遗传改良GENETIC IMPROVEMENT 北京顺鑫农业小店种猪分公司协办
单倍型分析及其在全基因组关联分析中的研究进展
宋志芳,于国升,邢荷岩,芦春莲,曹洪战*
(河北农业大学动物科技学院,河北 保定 071000)
基金项目:河北省科技计划项目“深县猪新品系的选育”(15226301D)作者简介:宋志芳(1992-),女,硕士研究生,研究方向为动物遗传育种,E-mail :187********@ 通讯作者:曹洪战(1970-),男,教授,博士,硕士、博士研究生导师,研究方向为养猪生产,动物遗传育种与繁殖,E-mail:chz516@
如果要分析某基因中单个位点与动
植物复杂疾病或性状的关联程度,产生
的结果可能是可靠的[1]。对某区域内多
个位点组成的单倍型块与疾病或性状进
行分析,才可能找到与之相关的遗传标
记,进而发掘相关的候选基因[2]。单倍
型分析已经成为连锁不平衡分析和寻找
重要基因等的工具。可以通过多种方式
和途径进行单倍型的构建及其频率的获
得,比如对染色体进行测序、遗传标记
结合家系信息进行连锁分析和通过软件
计算群体的单倍型频率等[3]。通过候选
基因法和连锁不平衡法可以确定与研究
对象相关的单核苷酸多态,但前者需要
全基因组测序,成本高。在对SNP 芯片
数据与性状进行GWAS 分析时,单倍型
分析是其中重要的一环,获得与疾病或
性状显著相关的SNPs 后,判断位点间
的连锁程度,并计算每个单倍型的频率
及其与疾病或性状相关性的P 值,找到
基于连锁不平衡的标签SNP预测
华中科技大学
硕士学位论文
基于连锁不平衡的标签SNP预测
姓名:方哲翔
申请学位级别:硕士
专业:生物信息技术
指导教师:周艳红
20071110
华中科技大学硕士学位论文
摘要
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)是人类基因组中最丰富的遗传变异,占人类基因组遗传多态性的90%以上。基因组上的SNP位点及其相应单体型的信息已经广泛地应用于疾病易感基因定位和药物基因组学研究。近来研究表明,许多SNP位点间存在着一定的关联性,小规模的SNP位点—标签SNP(tagSNP)就可以提供全体SNP的遗传模式信息。将标签SNP位点应用于复杂遗传疾病以及药物反应的关联分析中,可以极大地减少SNP基因分型的费用,提高关联分析的效率。因此,如何有效地预测标签SNP已经成为当前生物信息学领域的研究热点之一。为此,开展了标签SNP预测的相关研究。
针对SNP基因型数据集,开发了基于连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD)的标签SNP预测程序tagSNPPRE。首先以SNP序列中成对SNP间的连锁不平衡为基础,划分模糊单体域(haplotype block);并使用贪心穷举的混合算法预测出所有候选标签SNP集;再融合单个SNP位点的基因型分型率(%genotype)、最小等位基因频率(MAF)以及哈迪-温伯格平衡P值(HWPval)三个统计特征对所有候选标签SNP集进行筛选,最终得出最佳的标签SNP集。在广泛使用的基因型数据集上进行测试,测试结果显示tagSNPPRE具有较好的预测效果。
LD值 D' R2 计算
LD值 D' R2 计算 2011-01-25 13:54几个遗传学基本概念1. 连锁不平衡2. linkerd dimorphisms3. 单倍型4. 基因型的频率是如何计算的?(公式)5. 等位基因的频率如何计算出来的?(公式)连锁不平衡分析在连锁不平衡程度的评估,复杂疾病精细定位以及研究人类的历史和迁移中得到了越来越广泛的应用。连锁不平衡又称等位基因关联(allelic association),其原理其实很简单。假定两个紧密连锁的位点1,2,各有两个等位型(A,a;B,b),那么在同一条染色体上将有四种可能的组合方式:A—B,A—b,a—B,和a—b。假定等位型A的频率为Pa,B的频率为Pb,那么如果不存在连锁不平衡(如组成单倍型的等位型间相互独立,随机组合)单倍型A—B的频率就应为PaPb。而如果A与B是相关联的,单倍型A—B的频率则应为PaPb+D,D是表示两位点间LD程度的值。如果位点2上的等位型B与疾病易患性有关,那么将会观察到等位型A的频率在病人群体中高于对照群体。换句话说,等位型A与该疾病性状相关。事实上,可以检测遍布基因组中的大量遗传标记位点,或者候选基因附近的遗传标记来寻找到因为与致病位点距离足够近而表现出与疾病相关的位点,这就是等位基因关联分析或连锁不平衡定位基因的基本思想。等位基因(alleles):同一位点上可能出现的基因,例如ABO血型基因基因型(genotype):同一位点上两个等位基因的组合。基因频率(allele frequency):人群中一个等位基因占该位点全部基因的比例。基因型频率(allele frequency):人群中特定基因型占该位点全部基因型的比例。如同一位点上两个等位基因分别为A和a,则A的频率(p)和a的频率(q)的之和为1。即p +q=1A基因的频率为p,a基因的频率为q。该位点的基因型有三种,分别是AA,aa和A a。基因型为AA的频率=p×p基因型为aa的频率=q×q基因型为Aa的频率=2×p×q单倍型也叫单体型,单体型(haplotype)是指一条染色体上紧密相连的两个或两个以上基因座一组等位基因的基因型,通常作为一个单位遗传不同基因座位的各等位基因在人群中以一定的频率出现。在某一群体中,不同座位上某两个等位基因出现在同一条单元型上的频率与预期的随机频率之间存在明显差异的现象,称连锁不平衡 (linkage disequilibrium) 。由于 HLA 不同基因座位的某些等位基因经常连锁在一起遗传,而连锁的基因并非完全随机地组成单元型,有些基因总是较多地在一起出现,致使某些单元型在群体中呈现较高的频率,从而引起连锁不平衡。非常感谢二位的解释,受益非浅呀。以后又什么在请教了。贴出来和大家一起学习:假设在同一染色体
连锁遗传分析与染色体的结构课件
连锁遗传分析的意义
理解基因关系
通过连锁分析,可以揭示基因之间的 相对位置,进一步理解基因间的相互 作用和关系。
遗传疾病的预测和诊断
连锁分析可用于预测和诊断某些遗传 疾病,特别是那些涉及多个基因的疾病。
连锁与连锁群的概念
连锁
指的是染色体上基因间的物理关联,导致它们在遗传上不独立。
连锁群
在遗传学中,一组基因或遗传标记,它们在染色体上彼此接 近并倾向于作为一个单位进行遗传,称为一个连锁群。连锁 群的概念有助于理解和描述基因间的连锁关系,为研究基因 功能和遗传疾病提供重要线索。
03
连锁遗传的分子基础
同源染色体与非同源染色体
定义与区分
同源染色体是来自同一父母的、形态和结构相似的两条染色体;非同源染色体则来自不同父母,形态和结构上有 明显差异。
遗传意义
同源染色体在减数分裂时会配对,可能发生交叉互换,影响遗传物质的重组和分布;非同源染色体则独立分配, 遵循自由组合规律。
交换与重组
04
连锁遗传分析方法与应用
连锁分析的基本方法
两点分析
通过对两个基因座位的等位基因在分离群体中的关联性进行分析,确定它们是否连锁以及连锁的紧密 程度。这种方法简单易行,但精度较低。
多点分析
同时考虑多个基因座位的等位基因间的关联性,提高连锁分析的精度和分辨率。多点分析能够更准确 地确定基因座位间的连锁关系和遗传距离。
连锁不平衡原 理
连锁不平衡原理
连锁不平衡(linkage disequilibrium)是指分属两个或两个以上基因座位的等位基因同时出现在一条染色体上的几率,高于随机出现的频率。
计算这种不平衡的方法为:D=P(AB)-P(A) * P(B)。连锁不平衡又称等位基因关系(allelic association),其原理可以简单理解为:假定两个紧密连锁的位点1,2,各有两个等位型(A,a;B,b),那么在同一条染色体上将有四种可能的组合方式:A—B,A—b,a—B,和a—b。
如果不存在连锁不平衡(如组成单倍型的等位型间相互独立,随机组合),单倍型AB 的频率就应为PaPb。而如果A与B是相关联的,单倍型AB的频率则应为PaPb+D,D是表示两位点间LD程度的值。
连锁不平衡原理在遗传学、医学等领域有广泛的应用。
利用生物大数据技术进行群体遗传学分析的步骤详解
利用生物大数据技术进行群体遗传学分析的
步骤详解
群体遗传学分析是一项研究群体内遗传变异和分布的重要手段,而随着生物技
术的快速发展,生物大数据技术的出现为群体遗传学研究提供了强大的工具和资源。本文将详细介绍利用生物大数据技术进行群体遗传学分析所需的步骤。
第一步:数据获取和预处理
进行群体遗传学分析的第一步是获取大规模的生物数据。目前,公共数据库如1000人基因组计划(1000 Genomes Project)和全基因组关联研究(GWAS)数据
库等提供了大量的遗传数据,可以用于群体遗传学研究。获取数据后,需要进行数据预处理,包括数据清洗、去除低质量数据和修正样本误差等,以确保后续分析的准确性和可靠性。
第二步:人群结构分析
人群结构分析是群体遗传学研究的关键步骤之一。人群结构是指群体内存在的
基因型和表型的差异,可以通过单核苷酸多态性(SNP)等遗传标记来评估。常用
的人群结构分析方法包括主成分分析(PCA)、聚类分析和模型选择等。这些方法可以帮助研究者确定群体内是否存在亚群,从而更好地控制人群结构对后续遗传分析的影响。
第三步:单核苷酸多态性(SNP)分析
单核苷酸多态性(SNP)是人类基因组中最常见的遗传变异形式,因此在群体
遗传学分析中起着重要的作用。SNP分析可以帮助研究者确定不同个体之间的遗
传差异,并寻找与特定表型相关的遗传变异位点。目前,常用的SNP分析方法包
括基因型关联分析(GWAS)、SNP母源、SNP效应预测和遗传风险评估等。这
些方法可以揭示出与特定表型相关的候选位点和基因,为后续的功能研究提供线索。
基于连锁不平衡的标签SNP预测
华中科技大学
硕士学位论文
基于连锁不平衡的标签SNP预测
姓名:方哲翔
申请学位级别:硕士
专业:生物信息技术
指导教师:周艳红
20071110
华中科技大学硕士学位论文
摘要
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)是人类基因组中最丰富的遗传变异,占人类基因组遗传多态性的90%以上。基因组上的SNP位点及其相应单体型的信息已经广泛地应用于疾病易感基因定位和药物基因组学研究。近来研究表明,许多SNP位点间存在着一定的关联性,小规模的SNP位点—标签SNP(tagSNP)就可以提供全体SNP的遗传模式信息。将标签SNP位点应用于复杂遗传疾病以及药物反应的关联分析中,可以极大地减少SNP基因分型的费用,提高关联分析的效率。因此,如何有效地预测标签SNP已经成为当前生物信息学领域的研究热点之一。为此,开展了标签SNP预测的相关研究。
针对SNP基因型数据集,开发了基于连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD)的标签SNP预测程序tagSNPPRE。首先以SNP序列中成对SNP间的连锁不平衡为基础,划分模糊单体域(haplotype block);并使用贪心穷举的混合算法预测出所有候选标签SNP集;再融合单个SNP位点的基因型分型率(%genotype)、最小等位基因频率(MAF)以及哈迪-温伯格平衡P值(HWPval)三个统计特征对所有候选标签SNP集进行筛选,最终得出最佳的标签SNP集。在广泛使用的基因型数据集上进行测试,测试结果显示tagSNPPRE具有较好的预测效果。
精神分裂症及糖尿病视网膜病变的连锁不平衡分析
精神分裂症及糖尿病视网膜病变的连锁不平衡分析
作者:李海涛
来源:《糖尿病新世界》 2015年第3期
李海涛
辽宁省精神卫生中心,辽宁开原 112300
[摘要] 随着社会经济的发展,人民生活水平的提高也造成了疾病的复杂化。目前复杂疾病的发病率呈现出了上升的趋势,包括了心血管疾病、老年黄斑变性、糖尿病视网膜病变、精神分裂症等等。复杂疾病通常是由于基因组、生活环境以及一些未知因素的共同影响而造成的。目前,对于这类疾病的了解还较为缺乏,但也逐渐得到了越来越多的人的关注。本文将利用连锁不平衡分析的方法对精神分裂症及糖尿病视网膜病变与患者自身的基因之间的联系进行分析和研究。
[关键词] 精神分裂症;糖尿病视网膜病变;连锁不平衡分析
[中图分类号] R774.1
[文献标识码] A
[文章编号] 1672-4062(2015)02(a)-0133-01
[作者简介] 李海涛(1969-)男,辽宁省开原市人,本科,副主任医师,精神科临床。
1 精神分裂症的连锁不平衡分析
1.1 精神分裂症的概况
精神分裂症,英文名Schizophrenia,是一种精神疾病,其主要的特征表现为患者个性改变,思维、感知、行为以及情感均出现障碍。通过研究发现,该病在全世界的发病率约为1%,多于青壮年起病,而且由于起病缓慢使患者容易忽略,从而出现误诊或漏诊。根据我国制定的诊断标准,将精神分裂症分为了以下五种:偏执型、瓦解型、紧张型、残留型以及未分化型。有调查研究显示,该病具有极高的遗传背景,血缘关系越近,患病率就会越高,但这并不能证明遗传因素是导致该病的决定因素,只能说是形成该病的一个主要的风险因子。此外,生活条件差、工作压力大、社会地位低、心理素质差等等因素,都会成为精神分裂症的诱发因子,会使患者的脑结构出现异常,是一种神经发育疾病。
gwas中的标记对表型的解释率pve的计算原理
GWAS中的标记对表型的解释率PVE的计算原理
概述
GWAS(基因组关联研究)是一种常用的遗传研究方法,旨在通过分析基因组中的遗传变异与表型特征之间的关联性,来揭示复杂性状的遗传基础。其中,标记(marker)是指基因组上已知的SNP(单核苷酸多态性)位点,而PVE(Phenotypic Variance Explained)则是衡量标记对表型的解释力量的指标。
通过深入了解PVE的计算原理,我们可以更好地理解GWAS研究中标记对表型的解释率的意义和局限性,为进一步的遗传研究提供指导和参考。
PVE
应用
•标记选择:PVE可以帮助研究人员判断哪些标记对表型的解释力量更强,从而在进一步研究中优先选择这些标记。
•功能注释:PVE可以用来评估标记所在的基因或基因区域与表型之间的关联程度,指导功能注释和生物信息学分析。
结论
PVE是衡量标记对表型的解释力量的重要指标。通过计算PVE,我们可以评估标记与表型之间的关联程度,从而更好地理解复杂性状的遗传基础。然而,需要注意的是PVE仅仅是对标记与表型之间关联性的度量,无法确定因果关系。因此,在GWAS研究中,需要结合其他的功能研究和生物信息学方法来进一步验证和解释标记与表型之间的关联性。
2.然后,我们需要计算遗传方差(VG),即由基因变异所引起的表型变异程度。遗传方差可以通过遗传模型拟合来估计,例如使用线性回归等方法。通过将表型数据与标记数据进行关联分析,我们可以估计标记与表型之间的关联性。
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标 记所 处 基 因 的位 置 差 异 以及 等位 基 因 频 率 等 因素
LD
有重 要 关 系
,
而 在 小 的育种 群 体 内 不 同 的遗 传选 择 方 式可 以在相 对 较 短 的时 间 内显 著地 改 变 候选 基 因 的 L D
L D
模式 可 能是 影 响群体
遗传规律 致谢
,
模式 的 重要 因 素之 一
一
重要功能基 因
(w w w gen o m
根据
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Ge nB n a k 相 关 信 息 ( h t t p: / w w w du )
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Βιβλιοθήκη Baidu通 过 直接 测序
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D H p Le
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pC R L p
模式 的深 入 分析
可 以 为重 要 经 济性 状 主效 基 因 的发掘 以及 揭示特
定 基 因 型 和 表 型 之 间 的 内在 联 系提 供 新 的契 机
材料 方 法
以 东北 农 业 大 学 选育 的 肉鸡高 低 腹脂 双 向选 择 品系第 八 世代 仔 鸡 为 实验 群体 鸡 只 个体 数 高 脂 系为 1 1 7 只
、
e
id
s
l q u e
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u
m
,
LD
) 是 指 一 个 群体 内不 同座 位 等位 基 因 之 间 的非 随 机 关 联
, ,
。
许多畜禽
,
脂 肪 性状等 多表 现 为数 量 性 状
LD
。
表 型 与基 因 型 间 并 不存在 严 格 的 一 一 对 应 关 系
遗传
学机 理 非 常 复 杂
。
对 候 选 基 因 标记 间
行了
LD
参 数 l’D I和
,
: 2
的计 算
、
。
结果 显 示 候 选 基 因 内标 记 间
,
LD
模式有如 下 几 个特 征 第 一
, ·
:
,
在 各 候选 基 因 内
, 一
,
标 记 间 的 l’D ! 与 产值 并 不 匹 配
因 内相 同标 记 间 }’D l
: 2
取值 区 间 差 异 很 大
,
, ’
.
位点 间
L D
,
而
r Z=
。
0 008556 .
第二
在不 同基 因 甚 至 在 同 一 基 因 内不 同区 域
g 基因 .
一
水 平 差 异很 大 且物 理 距 离与 值 大 于 相 邻 位 点 间 的值
D , l
、
关 系 并不 成 比 例
g 2 17 5 1T > G
。
.
第三
,
本研 究 还 发 现
,
在有 些基 因 内相 间 位 点 间 的 l’l D 和产
1 12 A > G
,
例如 与
在 高脂 和 低 脂 两 个 品 系 内 间 的相 应 数 值
A
o p
B
,
g 3 与. 4
P
2o Z I D (g b ) P
,
位点间的
LD
: ,
g 值均大于 .
、
一
1 12 A > G
。
第四
有些基 因
如
A P
。
本研 究 结果 将有 助 于 更 为深入 地 理 解候 选 基 因 的
,
模 式及 其
。
为 揭 示 重要 候 选基 因 功 能位 点 之 间 内在联 系
理 解 复杂 性 状遗 传 机 理提 供 相应 的参 考依 据
本 研 究 受 国家
863
项 目课 题 ( N o
.
20 ) 6 A A l 0 A l 2 O) (
等方 法 对 这
、
13
个基 因
进 行 多态 性检 测 基 因 内标 记 间 的 结果
利 用 获得 的 基 因 型数 据 计 算 各 品 系 同 一 基 因 内多态 性 位 点两 两 之 间 的 }D 叨
LD
产值
,
分 析 候选
模式
统 计 软件 为
SA Sg 1 3
.
.
l 中的 a
l e
e
程序
1 个基 因 的 3 本研 究检 测 了 分布 于 3 6 个 位 点 的 多 态性 并对 各 品 系 同 一 候 选 基 因 内多 态 性位 点 两 两之 间进
,
、
,
低 脂 系为 2 2 7 只
DN A
,
,
共计 3 8 9 只
,
。
实 验 鸡 群 按 常 规方 法 进 行 饲 养管 理
。
。
7 日龄 时翅静 脉采 血 4
丫
、
,
ED
A T
抗凝
,
酚 氯仿 抽 提
.
一
之后
.
TE
溶解 2 0 ℃ 保存
、
一
选取
Ao P B
.
、
UCP
.
、
P
.
AR P
v
一
A F
Lp
、
B
P 等 1 s 3 个 参 与鸡 脂 肪 代谢 的 与 鸡 基 因 组 测 序结 果
,
国家
973
项 目课题 (
N
o
.
20 0 6 C B 10 2 1 0 5 )
,
现代 农 业 产
业 技 术 体 系 建 设 专 项 资 金 ( N .o y y n c
tx 4 ) 2
一
资助
。
一 17一
R Y
一
相 同标 记 间
水
平在 高
低 脂 系 间存 在 很 大 差 异
讨 论 与结 论
本研究以 1 3 个 重要 的鸡 脂 肪 性 状 候选 基 因 为例 规律
。
,
初 步 研究 了候选 基 因 的
,
LD
模式
,
并 发现 了一 些 有 价值 的
在 一般 意 义上
;
,
LD
水 平与 候 选基 因所 处 染色 体位 置
,
就 具 体数值来讲
,
; 其 中 ID l值普 遍 大 于 产 另 外
在有些基
g 20 . 4 G> A LD
l 时 值相 差 很 大 甚 至 在 旧 }= 度 量值 为 ID }= l
LD
, ,
: ,
接近 于
。
。
,
。
例如 在 高脂 系 内 L F A B P 基 因 的
,
与
g 36 2 8 A > G
统 计遗 传 学
、
数 量 遗 传 学和 生 物 信 息 学
候选 基 因标 记 间 的连 锁 不 平衡 模 式 分 析
户 国
,
王 守志
,
李晓存
,
,
李
哈尔 滨
辉
1500 3 0
东北 农业 大 学动 物科 学 技 术 学 院
关键 词
引言
:
候选 基 因
;
连锁不平衡 ; D
,
;
产
连 锁 不 平 衡 i( l n g k a 重 要 经 济性 状 如 体 重