發(fā)布時間：2017-05-13 18:19

  本文關(guān)鍵詞：遺傳印記效應(yīng)檢驗及基于單倍型推斷Hardy-Weinberg平衡律檢驗的統(tǒng)計方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目的： 越來越多的研究顯示一個個體的同源染色體(或相應(yīng)的一對等位基因)因分別來自其父方或母方,而出現(xiàn)功能上的差異,因此當(dāng)它們其一發(fā)生改變時,所形成的表型也有不同,這種現(xiàn)象稱為遺傳印記。對于二等位基因標(biāo)記位點,C-PAT (combined parental-asymmetry test)方法是一種檢驗效能較高的檢驗定性性狀遺傳印記效應(yīng)的方法。但是,該方法只利用了核心家庭中患病小孩的信息,而無法利用正常小孩的信息。本文通過合并核心家庭中正常小孩信息構(gòu)造出新的統(tǒng)計量,充分利用所得到的家庭成員基因信息對遺傳印記進(jìn)行檢驗。另外,對于多位點相(phase)未知的基因型數(shù)據(jù),單倍型推斷起著重要的作用。在病例-對照研究中,人們已提出了單倍型與疾病的關(guān)聯(lián)分析方法,但這些方法都要求多位點上的單倍型頻率滿足Hardy-Weinberg平衡律(HWE).目前,檢驗基于單倍型Hardy-Weinberg平衡律是否成立的常用方法是擬合優(yōu)度檢驗。然而,當(dāng)位點數(shù)目增加時,該方法的自由度將會急劇增加,從而大大地影響其檢驗效能。 (1)對于定性性狀的遺傳印記檢驗方法,當(dāng)父、母親基因型都不缺失時,作者提出了PATU (parental-asymmetry test with both parents by incorporating unaffected children)檢驗方法。該方法將核心家庭中所有患病小孩與正常小孩的信息合并到檢驗中來。當(dāng)父、母中有一人的基因型缺失時,作者提出了1-PATu (parental-asymmetry test with one parent by incorporating unaffected children)檢驗方法。將PATU與1-PATU方法進(jìn)行合并,作者構(gòu)造出C-PAT。統(tǒng)計量,C-PAL方法既適用于父、母親基因型都不缺失的家庭數(shù)據(jù)又適用于父、母中有一人的基因型缺失的家庭數(shù)據(jù)。 (2)我們分別引入Niu模型(NM模型)與親緣系數(shù)模型(IM模型),該兩種模型都各有一個用于衡量HWE是否成立的參數(shù)。另外,根據(jù)所收集到的樣本數(shù)據(jù)建立觀察數(shù)據(jù)的似然函數(shù)與對應(yīng)模型下完整數(shù)據(jù)的似然函數(shù)。為了估計參數(shù),分別用EM算法與ECM算法進(jìn)行極大似然估計,進(jìn)而,建立基于NM模型的似然比統(tǒng)計量LRT1與基于IM模型的LRT2統(tǒng)計量,用于檢驗基于單倍型的HWE是否成立。 結(jié)果： (1)模擬研究顯示C-PATu統(tǒng)計量在無遺傳印記的零假設(shè)下能很好地控制犯第Ⅰ類錯誤的概率；當(dāng)遺傳印記效應(yīng)存在時,C-PATU統(tǒng)計量的檢驗效能比現(xiàn)有檢驗方法的檢驗效能要高很多。將C-PATu方法運用到Framingham心血管疾病數(shù)據(jù),其結(jié)果進(jìn)一步驗證了C-PATu方法的優(yōu)勢。 (2)我們模擬了HWE、NM、IM與人群分層四種模型。模擬結(jié)果顯示,在單倍型頻率估計方面,EM算法與基于親緣系數(shù)模型的單倍型推斷方法估計效果相似,而基于Niu模型的單倍型推斷方法估計只在Niu模型的模擬背景下才優(yōu)于前兩種方法。而對于兩種基于單倍型推斷的HWE檢驗方法,基于Niu模型的似然比檢驗方法能有效地控制第Ⅰ類錯誤率,而基于親緣系數(shù)模型的似然比檢驗方法比較保守。另外,除了Niu的模型之外,基于親緣系數(shù)模型的似然比檢驗方法的檢驗效能比基于Niu模型的似然比檢驗方法的檢驗效能要高。 結(jié)論： (1)通過合并核心家庭中正常小孩信息得到的新的統(tǒng)計量C-PATu能有效地控制犯第Ⅰ類錯誤的概率,其檢驗效能改善很多,從而能更加有效地檢驗致病基因是否具有遺傳印記效應(yīng)。 (2)兩種基于單倍型HWE檢驗方法都能有效地控制第Ⅰ類錯誤率；我們推薦LRT2似然比檢驗方法用于檢驗基于單倍型的HWE。
【關(guān)鍵詞】：正常小孩 遺傳印記 定性性狀 基于單倍型的HWE 似然比檢驗
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R394
【目錄】：

• ABSTRACT3-6
• 摘要6-11
• Chapter 1 Introduction11-14
• 1.1 Some basic concepts11-12
• 1.2 Imprinting effects12-13
• 1.3 Organization of this thesis13-14
• Chapter 2 A powerful parent-of-origin effects test for qualitative traits incorporating controlchildren in nuclear families14-44
• 2.1 Introduction14-16
• 2.2 Materials and methods16-22
• 2.2.1 Background and notations16-17
• 2.2.2 Methods only using unaffected children and their parents17-19
• 2.2.3 Methods using both unaffected and affected children and their parents19-22
• 2.3 Results22-27
• 2.3.1 Settings22-24
• 2.3.2 Size and power of PATu and PAT24-25
• 2.3.3 Size and power of 1-PATu and 1-PAT25
• 2.3.4 Size and power of C-PATu and C-PAT25-27
• 2.4 Application to Framingham Heart Study27-29
• 2.5 Discussion29-30
• 2.6 Appendix30-44
• 2.6.1 Control-parents trios provide information on parent-of-origin effects in the presence of association between marker allele M_1 and disease30
• 2.6.2 Unbiased estimator of variance of PATo for control-parents trios30-31
• 2.6.3 Unbiased estimator of variante of 1-PAT_031-33
• 2.6.4 Detailed expressions of X_(12),Y_(12),X_(11) and Y_(11)33
• 2.6.5 Unbiased estimator of variance of PATu33-34
• 2.6.6 Unbiased estimator of variance of 1-PATu34-36
• 2.6.7 Figures and tables36-42
• 2.6.8 Simulation study for less genotypic relative risks42-44
• Chapter 3 Powerful haplotype-based Hardy-Weinberg equilibrium tests for tightly linked loci44-61
• 3.1 Introduction44-47
• 3.2 Materials and methods47-54
• 3.2.1 Likelihood function and EM algorithm under HWE47-48
• 3.2.2 Two forms of HWD48-49
• 3.2.3 Likelihood function and haplotype-based HWE test under Niu's model49-51
• 3.2.4 Likelihood function and HWE test under inbreeding model51-54
• 3.3 Results54-57
• 3.3.1 Simulation settings54-55
• 3.3.2 Simulation results55-57
• 3.4 Discussion57-58
• 3.5 Appendix58-61
• 3.5.1 Conditional maximum-steps of ECM algorithm58-59
• 3.5.2 Tables59-61
• Reference61-65
• 碩士論文發(fā)表情況65-66
• 致謝66-68
• 附件68-69

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 喻小瓊;趙桂蘋;劉冉冉;鄭麥青;文杰;;家禽營養(yǎng)與表觀遺傳學(xué)[J];動物營養(yǎng)學(xué)報;2013年10期

2 袁宏杰;張澤;吳浩;;整機(jī)產(chǎn)品失效機(jī)理危害度定量分析方法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;2013年09期

3 肖露;冷慧敏;王勇;周亮;;胰島素生長因子Ⅱ在腎癌中的印記狀態(tài)及其意義[J];中國實驗診斷學(xué);2013年09期

4 何桑;丁向東;張勤;;基因型填充方法介紹及比較[J];中國畜牧雜志;2013年23期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 莫興波;LPL基因多態(tài)性與血脂水平和冠心病風(fēng)險的關(guān)聯(lián)分析及相關(guān)功能研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2013年

2 高金平;中國漢族人群大皰性類天皰瘡全基因組關(guān)聯(lián)分析研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2013年

3 范松華;SLC7A7基因與膠質(zhì)瘤易感性及膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者預(yù)后關(guān)系的研究[D];蘇州大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 丁一;過氧化物酶體增殖物激活受體α/γ單體型與BMI的交互作用對原發(fā)性高血壓的影響[D];蘇州大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：遺傳印記效應(yīng)檢驗及基于單倍型推斷Hardy-Weinberg平衡律檢驗的統(tǒng)計方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：363300