Statistical models in human genetics (lesson 1)

Contents 

genetic mapping
data for genetic study
3 common question in genetic mapping
common designs for genetic studies

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Genetic Mapping
형질의 유전패턴과 chromosomal region의 유전 패턴을 비교하여 "positional cloning" 하는 것
- positional cloning : 어떤 유전자인지를 아는 것과 상관없이 어디에 위치하는지를 찾는 것.


Data for a Genetic Study

• pedigree : 관계가 알려진 개체 모임 (예: 가족)
• genetic markers : 손쉽게 측정 가능한 genetic variant
• phgenotype : mendelian phenotype 혹은 complex phenotype

3 Common Question in Genetic mapping

• 어떠한 형질에 영향을 주는 유전자가 있느냐? Is a trait genetic? => Epidemiological study
• 집단과 친척관계에서 형질의 분포를 조사함.
• Crohn's disease 의 경우 전체 인구에서의 발병률과 twins of affected individuals 차이가 남 

• 그 유전자는 어디에 있느냐? Where are those genes? => Linkage analysis
• Crohn's 이 있는 가계도와 genetic marker를 비교해 보니 "D16S3136" marker가 연관됨을 확인. "D16S3136" marker 의 위치는 알려져 있음.

• 그 유전자는 무엇이냐? What are those genes? => Association analysis
• Crohn's 환자 중 NOD2의 유전자의 mutation 을 갖고 있는 환자가 많음.

Common Designs for Genetic Studies

• parametric linkage analysis
• 특정 모델와 위치를 평가하는 방식(disease loci의 allele frequency, genotype 별 발병률)
• Identify variants with relatively large contributions to disease risk 

• allele-sharing analysis
• association analysis
• Identify genetic variants with relatively small individual contributions to disease risk 
• 가장 단순한 방법으로는 case와 control의 allele frequency 비교
• genome-wide하게 수백만 개의 marker를 가지고 살수도 있고 몇개의 candidate에 초점을 맞춰서 할수도 있음

* 위 내용은 http://www.sph.umich.edu/csg/abecasis/class/666.01.pdf 를 바탕으로 함