14、遗传关联分析与群体亚结构问题解析

遗传关联分析与群体亚结构问题解析

1. 遗传关联分析基础

在遗传关联分析中，等位基因测试的效力可以通过简单公式推导得出，前提是假设哈迪 - 温伯格平衡（HWE）成立。因为等位基因测试可以表示为两组 D 等位基因频率差异的检验，每组的总样本量分别为 2r 例病例和 2s 例对照。

对于假设的遗传模式，若符合加性模型，我们可以使用以下公式：
- 加性模型：$f_1 = ( f_0 + f_2)/2$
- 乘法模型：$f_1 = \sqrt{f_2 f_0}$

同样，也可以在假设真实遗传模式为隐性或显性的情况下计算效力。对于加性模型，趋势检验是首选，因为它不需要 HWE 假设，并且可以根据相关推导给出计算效力和样本量的公式。

2. 与疾病易感位点（DSL）存在连锁不平衡（LD）的标记物测试

之前我们假设测试的标记物就是真正的 DSL，但当放松这一假设时，估计的效应大小和效力计算都会受到影响。标记物可用于检验 $f_0 = f_1 = f_2$，其中 $f_i = P(疾病| i 个疾病等位基因)$。设 $f’ j$ 表示相应的 $P(疾病| j 个标记物等位基因)$，$P {ji}$ 表示 $P(j 个疾病等位基因 | i 个标记物等位基因)$。

在病例 - 对照抽样下，标记物基因型的概率表如下：
| | dd | Dd | DD |
| — | — | — | — |
| 病例 | $f’_0g’_0/K$ | $f’_1g’_1/K$ | $f’_2g’_2/K$ |
| 对照 | $(1 - f’_0)g’_0/Q$ | $(1 - f