Genome-wide associated studies (GWAS)

Question 1

Hvad er linkage equilibrium?

Answer 1

Når associationen mellem to loci er tilfældig

Question 2

Hvad er linkage disequilibrium?

Answer 2

Når associationen mellem to loci ikke er tilfældig.

Question 3

Hvad betyder det når to loci er i linkage disequilibrium?

Answer 3

At den observerede allel frekvens er ikke den samme som den forventede frekvens.

Question 4

Linkage disequilibrium kan udregnes, hvordan ser den ligning ud?

Answer 4

D = Pab - pa x pb

Pab = frekvensen af haplotypen 
pa = frekvensen af a allelen 
pb = frekvensen af b allelen

Question 5

Hvad kan nogle af grundene være til at der sker linkage disequilibrium i en population?

Answer 5

Mutationer

Migration

Question 6

Hvilke mutationer har en høj LD og hvilke har en lav LD?

Answer 6

Nye mutationer har en høj LD, da de ikke har været udsat for cross-over lige så meget endnu
Ældre mutationer har en lav LD, da der er sket cross over.

Question 7

Hvordan kan man bruge LD til at se hvornår en mutation opstod i en familie?

Answer 7

LD vil blive mindre og mindre over tid, og ved at gå tilbage i stamtræet og sammenligne de forskellige LD vil man kunne finde der hvor mutationen opstod.

Question 8

Hvad er den genetisk arkitektur?

Answer 8

En beskrivelse af den genetiske variation (SNPs eller CNVs) som bridrager til en traits variation.

Question 9

Hvordan finder man den genetiske variation i traits?

Answer 9

Man identificerer genetiske varianter, som er associerede med traiten, identificerer deres effekt størrelse og deres interaktion imellem eller interaktioner med miljømæssige faktorer.

Question 10

Hvad betyder association i forbindelse med genome-wide association studies?

Answer 10

Det definerer forholdet mellem to objekter baserede på fælles egenskaber

Question 11

Når man ser på en association mellem varianter, og man ser en korrelation, betyder det så at det er den association der skaber sygdommen?

Answer 11

Nej, man skal altid tænke logik ind over og tage miljømæssige faktorer under overvejelse

(eksempel med fødselsrate og storken)

Question 12

Hvilken statistik bruger man til at se på genome-wide association studies?

Answer 12

Korrelation

OR (fishers exact test)

Question 13

Hvad er Odds ratio?

Answer 13

Er ration af odds af dem med sygdommen blandt de exponerede til odds mod de der har sygdommen som ikke er exponerede.

Question 14

Hvordan udregnes odds ratio?

Answer 14

OR = a x d / c x b

Question 15

Hvad betyder det hvis odds ratio er over 1?

Answer 15

Så er allelen muligvis en risiko alllel, man ser denne allel langt hyppigere blandt cases.

Question 16

Hvad betyder det hvis odds ratio er under 1?

Answer 16

Så er allelen beskyttende. Allelen ses hyppigere blandt kontroller.

Question 17

Hvad hvis odds ratio kun er lige over 1?

Answer 17

Så betyder det at man måske har nogle fælles varianter som har en lille effekt på outcome.

Question 18

Hvad GWAS og hvad er formålet med en GWAS?

Answer 18

Er en systematisk analyse af alle varianter uden en forudgående hypotese.
Den har til formål at identificerer risiko varianter for komplekse, multifaktuelle sygdomme.

Question 19

Hvordan ser man om SNPs for en sygdom har en association?

Answer 19

Man laver en SNP kort og ser på om SNP korrelerer med sygdommen.
Dernæst sammenligner man med gruppe som har sygdommen men ikke samme variant, hvor man udregner odds.

Question 20

Hvorfor behøver man ikke teste alle 3 milliarder nucleotider?

Answer 20

På grund af linkage disequilibrium, så hvis der er LD mellem to nukleotider, behøver man ikke teste begge men kun den ene.

Question 21

Hvad gør afstanden mellem to alleler ved LD?

Answer 21

Jo længere væk to alleler er fra hinanden jo mindre LD har de.

Question 22

Nævn stepsene for at lave en GWAS

Answer 22

Vælg en sygdom eller trait 
Uddrage genetiske varianter 
Lav en GWAS analyse 
Opsummer de 1 million linæere regressioner med et Manhatten plot. 
Find den kausale variant 
Udeluk at der er tale om en spurious association 
Lav en post hoc analyse 
Find den kausale variant.

Question 23

Hvilke spørgsmål er vigtige at have i overvejelserne, når man skal vælge en fænotype at lave GWAS på?

Answer 23

Hvad ved man allerede om fænotypen?
Er den arvelig, hvis den ikke er, er der ikke nogen grund til at undersøge den, da der ikke er noget at køre genetik på.
Ved man om den er monogen eller polygen.
Er det en almindelig eller sjælden sygdom? (hvis den er for sjælden, er der måske ikke nok data at lave en GWAS på, eller den vil ihverfald være for usikker).

Question 24

Hvor mange varianter bliver ofte genotypet?

Answer 24

0.5-1 million

Question 25

Efter man har genotypet sine varianter skal man lave statistik på det. Man kan lave en linæer regression og en Fishers exact test, men hvilken er bedst?

Answer 25

Fishers exact test er god til at udregne en odds ration for om en bestemt variant giver øget risiko ved mere simple sygdomme. Ved de multifaktuelle sygdomme kan man ikke tage højde for køn, alder eller population, som man kan ved en linæer regression.

Question 26

Hvad ser man på et Manhatten plot?

Answer 26

Ud af X-aksen har man kromosomerne
Op ad y-aksen har man p-værdien, der er sat i minus log10, dette gør man som et trick for at kunne se meget signifikante værdier.
Hver lille prik i plottet illustrerer en linæer regression for en enkelt SNP.
Øverst i en SNP vil der være en diamant som illustrere den leading SNP, som er den med lavs p-værdi.

Question 27

Når man har lavet sit Manhatten plot, hvordan undersøger man de kausale varianter?

Answer 27

Ved at zoome ind på en SNP vil man se alle de SNP der er linket til den leading SNP, dem som er i LD. Dette gør at man har flere gener som kan være mulige kandidater. Dem adskiller man ved at undersøge hvert gen for sig ved f.eks. knockdown i frugtfluer.

Question 28

Hvilken post hoc test laver man i en GWAS?

Answer 28

En gene set enrichment analyse, hvor man ser på om den variant man har fundet, så også hat en betydning for f.eks. proteinet eller metabolitterne den danner.