제 9장 Genomics

* Genomics는 gene mapping, 핵산 sequencing 등 이용하여, 유전자 구조 및 구성을 분석하는 것

* mapping : 유전자의 염색체상 위치, 유전자들의 상대적 위치를 결정함

* 인간의 가계도 분석에 의한 genomics : 상 염색체 혹은 성 염색체성 질환, 염색체상 위치 결정, 모르는 유전자는 가족연관연구로 위치 결정

9.1 가족연관연구

* 같은 염색체에 가까이 있는 두 유전자 자리(locus)는 같은 배우체로 이동할 가능성이 많다. 이것을 연관이라고 함

* 가족연관연구에서는 두 가지 유전자 자리를 사용한다. 그 하나는 알고 싶은 질병 혹은 형질의 유전자이고 다른 하나는 marker 이다.

* 모든 가족 구성원들을 조사하여 marker와 질병과의 연관성을 조사함

* 멀리 떨어져 있거나 다른 염색체에 있는 두 유전자 자리 사이의 교차율은 50%

* Fig 9.5의 경우,

- family 1은 두 가지 서로 다른 polymorphic marker 즉 allele1, allele2와 질병 유전자의 연관성을 보면, marker allele1과 질병 유전자가 연관된 것으로 보인다.

- family 2는 allele1과 질병인자가 연관되어 있으나, 자손 9명 중 마지막 한명의 경우는 교차에 의해 allele1을 갖고 있으나 정상인 것으로 간주됨.

- 그러나, 사람의 경우 가족 수에 제한이 있으므로 통계적인 의미가 없음. 즉 family2의 경우 교차율이 1/9라고 하면 정확하지 않다는 말임

- 이러한 경우 lod score 라고 하는 것을 이용함 lod는 logarithm of odd 로서 확률(가능성)을 log 값으로 표시한 것임. 여기서 가능성은 50% 교차율(서로 다른 염색체에 있다고 가정했을 때)에서 그 가계도가 나올 확률에 대하여 임의로 주어진 교차율에서 그 가계도가 나올 가능성이 몇 배 더 많은 가를 말함. 즉 , 10%의 교차율에서 lod score, 20% 교차율에서 lod score 등으로 표시함.

- family 1의 경우, marker(allele1과 allele2) 과 질병유전자가 서로 다른 염색체에 있다고 가정했을 때, 그러한 가계도가 나올 확률은?  질병유전자가 allele1과 같이 배우체로 갈 확률과 allele2와 같이 갈 확률은 각각 0.5로 동일함. 따라서 family2와 같은 가계도가 나올 확률은 0.5의 9승(0.002). 이와는 대조적으로 marker와 유전병 인자가 연관되어 있고(같은 염색체에 있고) 그 두 사이의 교차율이 0.1 이라고 가정했을 때 그 가계도가 나올 확률은 0.9의 9승(0.4)임. 이 두 확률은 200 배의 차이가 남.. 따라서, family1의 경우 10% 교차율에서 lod score 는  log200=2.3임.

- family2의 경우 질병인자가 allele1 과 연관되어 있을 수 도 있고 allele2와 연관되어 있을 수 있다(각각 50%).

1. allele1과 연관되었다고 가정할 때, 10% 교차율에서의 확률은 는 0.9의 8승 * 0.1=0.043

2. allele2와 연관되었다고 거정할 때, 10% 교차율에서의 확률은 는 0,1의 8승 * 0.9= 0.000000009임

위 두값의 평균은 0,0215   따라서 odd 는 0.0215/0.002=10.75,  log10.75=1.03

* 각 가족의 lod score 의 합이 가장 높은 교차율이 가장 근접한 값이라고 간주함

* lod score 가 3 이상이면 그 그 교차율로 연관될 가능성이 5% 수준의 유의성이 있다고 할 수 있음. -2 이하이면 그 교차율은 배제함