- Modèle animal et corrélations génétiques – Flashcards
Qu’est-ce qu’un pedigree ?
- L’établissement des liens parentaux dans une population. Elle permet d’utilisée une méthode plus efficace qui est le modèle animal. L’exemple de la diapositive 2 permet de voir 14 individus interreliés à différents niveaux de parentés.
Qu’est-ce que le modèle animal ?
- Une méthode qui permet de tirer profit du maximum d’information dont on dispose dans une population en termes de relations apparentées. Elle permet d’utiliser
- Développée dans le domaine de l’élevage animal et végétal dans les années 50-60-70
- C’est un modèle linéaire mixte avec une procédure REML (maximisation de la ressemblance restreinte, détails statistiques)
- Elle permet de modéliser une réponse y en fonction d’effets fixes et aléatoires d’intérêt. ( y = Xb + Zu + e).
- On va modéliser le phénotype (variation dans le trait qui va être mesuré) et on va pouvoir contrôler pour différentes choses qui affectent cette variation.
Qu’est-ce qu’on peut inclure dans un modèle animal ?
- Des effets fixes comme l’âge, le sexe, le secteur spatial et d’autres covariables. Le Le secteur spatial peut aussi être considéré comme fixe s’il n’y a pas assez de données. Si on a plus de 10 années on peut le mettre en aléatoire
- Des effets aléatoires comme des effets additifs (en utilisant les liens du pedigree), les années (si données sur plusieurs années), l’environnement commun, maternel (voir à quel point l’identité de la mère affecte la variation mesurée au niveau du phénotype).
Quelle est la formule du modèle animal ?
- Vp = Va + Ve
Effet aléatoire additif estimé à partir d’une matrice de relation
- À l’aide des données on peut construire une matrice d’apparentement où l’on peut voir que toutes les informations en diagonales sont les même et que les informations en diagonales sont les informations de l’individus par rapport à lui-même. Si on prend une ligne pour, exemple, l’individu 6, on peut voir la relation qu’il a avec l’individu 1,2, …. Si on regarde à quoi correspondent ces chiffres, on peut voir que le premier chiffre correspond au lien entre l’individu 1 et 6 et qu’il est de 0,5 car l’individu 1 est le parent e l’individu 6.
- Cette matrice permet donc de voir l’ensemble des coefficients d’apparentements et aide à voir à quel point l’identité et l’apparentement entre les individus aide à expliquer la ressemblance au niveau des phénotypes avec suppositions que deux individus sont fortement apparentés devrait se ressembler plus que deux individus faiblement apparentés.
- Permet de tirer profit de l’ensemble des liens d’apparentement dans la population = beaucoup plus puissant que dans la régression parent enfant
Lien entre apparentement et composante additive
- On suppose que plu l’apparentement explique la ressemblance entre les traits, plus la composante additive génétique devrait être importante.
Comparaison valeurs héritabilité estimée par parents enfants et modèle animale : grandes lignes des différences
- On voit qu’il y a des avantages statistiques d’utiliser le modèle animal plutôt que la régression parent-enfant
- Le modèle animal permet de mieux mesurer la variance additive parce qu’en parallèle on peut avoir plusieurs liens d’apparentement permettant des estimations plus précises en sortant les effets de l’environnement plus facilement. Ces effets s’expliquent par le fait qu’on va avoir des individus qui vont avoir été mesurés à travers différents environnement et espaces.
- La valeur de l’héritabilité plus faible dans le modèle animal est présent parce qu’on va souvent avoir des valeurs surestimés avec le modèle de régression. La présence des effets confondants dans la régression viennent biaiser l’estimation de la variance additive ou sinon l’effet de l’environnement commun vient accentuer la valeur d’héritabilité. En ce sens, le MA permet de mieux contrôler pour ces effets et moins biaiser les résultats vers la hausse
- On va voir une héritabilité plus faible pour le MA et une erreur standard plus faible. Ceci prouve la puissance du modèle qui cherche beaucoup plus d’informations par rapport au trait mesuré.
Quand est-ce que le modèle animal est appliqué ?
- Souvent dans les études en milieux naturel surtout pour les études sur le long terme. Dans ces études on peut estimer les liens de parentés sur plusieurs individus.
Avantages du modèle animal
- Robuste au débalancement des données : on peut utiliser l’ensemble des données phénotypiques qu’on va combiner avec des informations p/r au pedigree. Même si l’ensemble des données récoltées su l’ensemble de la population, si l’information sur les liens d’apparentement est présente, on va quand même s’en servir pour construire la matrice. Si on n’a pas l’apparentement, le modèle va extraire le maximum de liens qu’on va avoir et on va donner des meilleurs estimés avec les données obtenues.
- Données manquantes, distribution non-normales des données (Poisson, etc) : puissant même avec ce type de données
- Il permet de quantifier les composantes de variance séparément (ex : variance environnementale) : variance environnementale et additive peuvent être bien estimées
- Tire profit de toutes les relations de parenté dans la population à l’étude : on arrive à un meilleur estimés de l’héritabilité et don une meilleure prévision du potentiel évolutif des trait dans la population.
Qu’est-ce que représente la corrélation phénotypique
- Le niveau auquel deux traits covarient entre individus dans une population
- Ex : il y a une corrélation positive très forte entre la longueur de la plante et son poids. Une relation négative plus faible peut être observée entre le nombre de fleurs et la largeur de la plantes (la distribution des points est plus grande)
Corrélation et covariance – À quoi elle serte et comment la faire ?
- La corrélation est liée à la covariance standardisée. On va utiliser la covariance entre deux traits (lien entre une observation et la moyenne de cette observation multipliée avec le lien de l’autre observation et sa moyenne.
- Plus l’observation va être reliée à la moyenne, plus la corrélation va être forte
- La corrélation va standardiser la covariance entre les deux traits (quel point les deux traits vont varier ensemble) en divisant la racine de la variance de ces deux traits. Ceci permet de les standardiser sur une même échelle.
Corrélation phénotype – qu’est-ce ?
- C’est la génétique additionnée avec l’environnement (rp = ra + re), permet de décortiquer un peu comme la variance
Qu’est-ce que la covariance génétique ?
- La covariance entre deux traits liés à des effets génétique additifs : lié à la variance additive
Qu’est-ce que la corrélation génétique ?
- La mesure standardisée de cette covariance qui va se situer entre -1 et 1.
- CovAB/racine carré de VaVb
Corrélation – précision
- Il est difficile d’avoir une corrélation précise si on a des estimations de variances des traits qui sont biaisées. Une mauvaise estimation de la variance pour le trait va rendre difficile d’avoir une corrélation précise parce que /? Par données de variance.