الارتباط الجيني

تُعدّ دراسات الحالات والشواهد أداةً وبائيةً كلاسيكية. تستخدم هذه الدراسات أفرادًا مصابين بالفعل بمرض أو سمة أو حالة أخرى، لتحديد ما إذا كانت هناك خصائص لدى هؤلاء المرضى تختلف عن خصائص الأفراد غير المصابين بالمرض أو السمة. في دراسات الحالات والشواهد الجينية، تتم مقارنة تردد الأليلات أو الأنماط الجينية بين الحالات والشواهد. تكون الحالات قد شُخِّصت بالمرض قيد الدراسة، أو تحمل السمة قيد الاختبار؛ أما الشواهد، فإما أنها معروفة بأنها غير مصابة، أو أنها اختيرت عشوائيًا من المجتمع. يشير اختلاف تردد أليل أو نمط جيني للتعدد الشكلي قيد الاختبار بين المجموعتين إلى أن المؤشر الجيني قد يزيد من خطر الإصابة بالمرض أو احتمالية وجود السمة، أو أنه في حالة عدم توازن ارتباطي مع تعدد شكلي آخر يزيد من هذا الخطر. كما يمكن أن تُظهر الأنماط الفردانية ارتباطًا بالمرض أو السمة. كان أحد النجاحات المبكرة في هذا المجال هو العثور على طفرة قاعدة واحدة في المنطقة غير المشفرة من جين APOC3 (جين البروتين الشحمي C3) والتي ارتبطت بمخاطر أعلى لفرط ثلاثي غليسيريد الدم وتصلب الشرايين ^{[ 1 ]} باستخدام تصميم دراسة الحالات والشواهد.

تتمثل إحدى مشكلات تصميم دراسة الحالات والشواهد في اختلاف ترددات الأنماط الجينية والأنماط الفردية بين المجموعات العرقية أو الجغرافية. فإذا لم تكن مجموعتا الحالات والشواهد متطابقتين جيدًا من حيث العرق أو الأصل الجغرافي، فقد يحدث ارتباط إيجابي خاطئ بسبب تأثيرات التباين السكاني .

تهدف تصميمات الارتباط القائمة على العائلة إلى تجنب التأثيرات المحتملة لتداخل التركيبة السكانية، وذلك باستخدام الوالدين أو الأشقاء غير المصابين كعناصر تحكم للحالة (النسل/الشقيق المصاب). يُستخدم اختباران متشابهان بشكل شائع، وهما اختبار اختلال التوازن في الانتقال (TDT) واختبار المخاطر النسبية للفرد الواحد (HRR). يقيس كلا الاختبارين ارتباط المؤشرات الجينية في العائلات النووية عن طريق الانتقال من الوالدين إلى الأبناء. إذا كان أحد الأليلات يزيد من خطر الإصابة بمرض ما، فمن المتوقع أن ينتقل هذا الأليل من الوالدين إلى الأبناء بشكل متكرر في المجتمعات التي ينتشر فيها المرض.

الصفة الكمية (انظر: موقع الصفة الكمية ) هي صفة قابلة للقياس تُظهر تباينًا مستمرًا، مثل الطول أو الوزن. غالبًا ما تتبع الصفات الكمية التوزيع الطبيعي في المجتمع. بالإضافة إلى تصميم دراسة الحالات والشواهد، يمكن أيضًا إجراء دراسة ارتباط الصفات الكمية باستخدام عينة من مجتمع غير مرتبط أو ثلاثيات عائلية تُقاس فيها الصفة الكمية لدى النسل.

تستند الأدلة على وجود ارتباط بين المتغيرات الجينية إلى تحليلات الارتباط الجيني، والتي عادةً ما تستند إلى دراسات تتضمن أحجام عينات كبيرة، مثل دراسات الارتباط على مستوى الجينوم. ونظرًا لقلة البيانات التجريبية التي تربط بين نتائج الدراسة وتصميمها، فإن التحيز في دراسات الارتباط الجيني غير مفهوم جيدًا. ^{[ 2 ]}

بناءً على السمات المستمرة أو الثنائية، يتم عادةً الإبلاغ عن نتائج التوريث (التي تتراوح من 0 إلى 1 حيث 0 تعني عدم التوريث) على التوالي من خلال نسبة التباين الظاهري الذي يمكن أن يُعزى إلى التباين الجيني أو نسبة التباين المنسوب إلى التباين الجيني. ^{[ 3 ]}