Hispanopedia WikiLa asociación genética se produce cuando uno o más genotipos dentro de una población coexisten con un rasgo fenotípico con una frecuencia mayor a la que se esperaría por azar .
Los estudios de asociación genética buscan determinar si las frecuencias de alelos o genotipos de un solo locus, o más generalmente, las frecuencias de haplotipos multilocus, difieren entre dos grupos de individuos (normalmente sujetos enfermos y controles sanos ). Estos estudios se basan en el principio de que los genotipos pueden compararse directamente, es decir, con las secuencias de los genomas o exomas reales mediante secuenciación del genoma completo o del exoma completo . Antes de 2010, se utilizaban métodos de secuenciación de ADN .
Descripción
La asociación genética puede darse entre fenotipos, como características visibles como el color o la altura de la flor; entre un fenotipo y un polimorfismo genético, como un polimorfismo de un solo nucleótido (SNP); o entre dos polimorfismos genéticos. La asociación entre polimorfismos genéticos se produce cuando existe una asociación no aleatoria de sus alelos como resultado de su proximidad en el mismo cromosoma; esto se conoce como ligamiento genético .
El desequilibrio de ligamiento (DL) es un término utilizado en el estudio de la genética de poblaciones para referirse a la asociación no aleatoria de alelos en dos o más loci, no necesariamente en el mismo cromosoma. No es lo mismo que el ligamiento, que es el fenómeno por el cual dos o más loci en un cromosoma presentan una recombinación reducida entre sí debido a su proximidad física. El DL describe una situación en la que ciertas combinaciones de alelos o marcadores genéticos ocurren con mayor o menor frecuencia en una población de lo que se esperaría de una formación aleatoria de haplotipos a partir de alelos, basada en sus frecuencias.
Los estudios de asociación genética se realizan para determinar si una variante genética está asociada con una enfermedad o rasgo: si existe asociación, un alelo, genotipo o haplotipo particular de un polimorfismo o polimorfismos se observará con mayor frecuencia de lo esperado por azar en un individuo portador del rasgo. Por lo tanto, una persona portadora de una o dos copias de una variante de alto riesgo tiene mayor riesgo de desarrollar la enfermedad asociada o de presentar el rasgo asociado.
Estudios
Diseños de casos y controles
Los estudios de casos y controles son una herramienta epidemiológica clásica. Estos estudios utilizan sujetos que ya padecen una enfermedad, rasgo u otra afección, y determinan si existen características en estos pacientes que difieran de las de quienes no la padecen. En los estudios genéticos de casos y controles, se compara la frecuencia de alelos o genotipos entre los casos y los controles. Los casos habrán sido diagnosticados con la enfermedad en estudio o presentarán el rasgo en estudio; los controles, que se sabe que no están afectados o que han sido seleccionados aleatoriamente de la población. Una diferencia en la frecuencia de un alelo o genotipo del polimorfismo en estudio entre los dos grupos indica que el marcador genético puede aumentar el riesgo de la enfermedad o la probabilidad del rasgo, o estar en desequilibrio de ligamiento con un polimorfismo que sí lo hace. Los haplotipos también pueden mostrar asociación con una enfermedad o rasgo. Uno de los primeros éxitos en este campo fue encontrar una mutación de una sola base en la región no codificante del gen APOC3 (gen de la apolipoproteína C3) que se asoció con mayores riesgos de hipertrigliceridemia y aterosclerosis [ 1 ] utilizando un diseño de casos y controles.
Un problema del diseño de casos y controles es que las frecuencias de genotipos y haplotipos varían entre poblaciones étnicas o geográficas. Si las poblaciones de casos y controles no están bien emparejadas en cuanto a etnia u origen geográfico, pueden producirse asociaciones falsas positivas debido a los efectos de confusión de la estratificación poblacional .
Diseños basados en la familia
Los diseños de asociación basados en familias buscan evitar los posibles efectos de confusión derivados de la estratificación poblacional, utilizando a los padres o hermanos no afectados como controles para el caso (el descendiente/hermano afectado). Se utilizan comúnmente dos pruebas similares: la prueba de desequilibrio de transmisión (TDT) y el riesgo relativo haploide (HRR). Ambas miden la asociación de marcadores genéticos en familias nucleares mediante la transmisión de padres a hijos. Si un alelo aumenta el riesgo de padecer una enfermedad, se espera que dicho alelo se transmita con mayor frecuencia de padres a hijos en poblaciones con la enfermedad.
Asociación de rasgos cuantitativos
Un rasgo cuantitativo (véase locus de rasgo cuantitativo ) es un rasgo medible que presenta variación continua, como la estatura o el peso. Los rasgos cuantitativos suelen tener una distribución «normal» en la población. Además del diseño de casos y controles, la asociación de rasgos cuantitativos también puede realizarse utilizando una muestra de población no emparentada o tríos familiares en los que el rasgo cuantitativo se mide en la descendencia.
Evidencia
La evidencia de la asociación se basa en MNAs que generalmente se fundamentan en estudios con muestras de gran tamaño, como los estudios de asociación de genoma completo. Con escasos datos empíricos que relacionen los resultados y el diseño de los estudios, el sesgo en los estudios de asociación genética no se comprende bien. [ 2 ]
Informe de resultados
Basándose en rasgos continuos o binarios, los resultados de la heredabilidad (que va de 0 a 1, donde 0 significa no heredable) se suelen informar respectivamente mediante la proporción de variación fenotípica que puede atribuirse a la variación genética o la proporción de varianza atribuida a la variación genética. [ 3 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Rees, A; Shoulders, CC; Galton, DJ; Baralle, FE (1983). "Polimorfismo del ADN adyacente al gen de la apoproteína A-1 humana: relación con la hipertrigliceridemia". Lancet . 321 (8322): 444– 446. doi : 10.1016/s0140-6736(83)91440-x . PMID 6131168 . S2CID 29511911 .
- ↑ Sagoo, Gurdeep S; Little, Julian; Higgins, Julian P. T (2009-03-03). "Revisiones sistemáticas de estudios de asociación genética" . PLOS Medicine . 6 (3) e1000028. Public Library of Science (PLoS). doi : 10.1371/journal.pmed.1000028 . ISSN 1549-1676 . PMC 2650724. PMID 19260758 .
- ↑ Dahlqwist, Elisabeth; Magnusson, Patrik KE; Pawitan, Yudi; Sjölander, Arvid (2019). "Sobre la relación entre la heredabilidad y la fracción atribuible" . Human Genetics . 138 (4). Springer Science and Business Media LLC: 425– 435. doi : 10.1007/s00439-019-02006-8 . ISSN 0340-6717 . PMC 6483966. PMID 30941497 .
Enlaces externos
- Lista de programas informáticos para análisis genético, incluido el análisis de asociación genética.
- GWAS Central : una base de datos centralizada de resultados de asociaciones genéticas a nivel de resumen.
- Genética clásica