1 / 20

Matematisk statistik och genletning

Matematisk statistik och genletning. Ola Hössjer Matematiska institutionen Avd Matematisk statistik Stockholms universitet KVA 16 december 2009. Kromosomer o köncellsbildning. Nedärvning, gener på samma kromosom. kromosompar ( icke-könskromosomer eller XX). Gen A/a, varianter:

eadoin
Download Presentation

Matematisk statistik och genletning

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Matematisk statistik och genletning Ola Hössjer Matematiska institutionen Avd Matematisk statistik Stockholms universitet KVA 16 december 2009

  2. Kromosomer o köncellsbildning

  3. Nedärvning, gener på samma kromosom kromosompar (icke-könskromosomer eller XX) • Gen A/a, varianter: Normal a, muterad A • Gen B/b, varianter: Normal b, muterad B • Rekombination: Varianter från olika kromosomer ärvs ner • r = sannolikhet för rekombination < 0.5 A a B b könscells- bildning A b överkorsningar

  4. Genkartor(1910 - ) • r mäteravståndmellangener • Kopplingsanalys: Ordna o positioneragenerlängskromosom Bananflugans X-kromosom: gul kropp o vingar miniatyrvinge vita ögon r = 1.3 % r = 32.8 % r = 33.6 %

  5. Genetiska avstånd (1919) • Överkorsningar slumpmässigt längs kromosom 0.5 r 0 1 2 3 d = avstånd = genomsnittligt antal överkorsningar mellan gener

  6. Human genletning(1920 - ) • Oetisktplaneraförsök • Familjedata X-kromosomen(Haldane o Bell, 1937): blödarsjuka färgblindhet

  7. Skatta r blödarsjuk = A färgblind = B normal = ab skattning 1 av 8 söner har precis en av sjukdomarna r = 1/8 d = 0.144

  8. Effektiv genletning: Bra data + Bra matematiska metoder = Sant

  9. Markörer • Gener med känd position • Minst två vanliga varianter • Antal:  50 före 1980 1000 -10 000 krävs för kopplingsanalys markörer sjukdomsgen (okänd position)

  10. Molekylärgenetik fler markörer • DNA: 3 miljarder baser (A,T,C,G) • Markör = DNA-avsnitt med variation (1980-) • Enskilda baser med variation (t ex C/G): > 10 miljoner potentiella markörer

  11. Snabba beräkningsmetoder • Stora släktträd (70-talet) • Många markörer (80-talet): sjukdomsgen (okänd position)

  12. Monogena sjukdomar lokaliserade • Orsakade av mutation(er) i en gen • Ofta ovanliga och allvarliga • Lätt att hitta koppling

  13. Komplexa ärftliga sjukdomar • Vanliga sjukdomar, ex: Diabetes, hjärt- och kärlsjukdomar, Alzheimers, vissa cancerformer, bipolär, schizofreni • Varje gen liten effekt • Få gener hittade på 90-talet med kopplingsanalys

  14. Associationsanalys • Jämför DNA mellan orelaterade sjuka och friska: • Leta mutationer i enskilda baser C T G T C T G C C G C A C A G G A A G C G A C A G G A C C G C T G A G G G A C C G A G A G G A A C G C A C T C T G C G G C A G A C T G A C G G T C T C G A A C C • Hundratusentals markörer (baser) krävs

  15. p-värde, bas C/G, 500 sjuka o friska • p-värde = Sannolikhet att av slump få: • Minst 4% skillnad i G mellan sjuka/friska • = 2.9 %

  16. Genomvid associationsstudie (WTCC, 2007) -7 p-värden (log-skala), 24 st < 5  10 • Sju komplexa sjukdomar • Diabetes (typ 1 o 2) • Bipolär • Högt blodtryck, • Ledgångsreumatism • Hjärt- kärlsjukdom • Chrons sjukdom • 2000 sjuka (per sjukdom) • 3000 friska • 500 000 markörer

  17. Koalescensteori(1982-) Släktträd, position C/G: • Historiskt släktträd bakåt • Minst 10-100 generationer • Summera över möjliga släktträd Mutation hos anfader

  18. Koalescensteori + genletning muterad kromosom Utnyttja ”G-kromosomer” mer lika kring mutation Lägre p-värden historisk överkorsning Hössjer, Humphreys, Hartman, Olsson, 2009

  19. Svenskt bröstcancerdata Einarsdóttir m fl (2006) • 400 sjuka o friska • Område (20 000 baser) runt gen FGFR2 • 10 markörer • p-värde (hela området): • Utan koalescensteori: 0.01 • Med koalescensteori: 0.0029

  20. Framtida utmaningar

More Related