Gene tracking by linkage analysis - · PDF fileIl Linkage Disequilibrium Utilizza le...
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22-Feb-2019Category
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Lentamente muore chi diventa schiavo dell'abitudine, ripetendo ognigiorno gli stessi percorsi, chi non cambia la marca, chi non
rischia e cambia colore dei vestiti, chi non parla a chi non conosce.Muore lentamente chi evita una passione, chi preferisce il nero subianco e i puntini sulle "i" piuttosto che un insieme di emozioni,
proprio quelle che fanno brillare gli occhi, quelle che fanno di unosbadiglio un sorriso, quelle che fanno battere il cuore davanti
all'errore e ai sentimenti.Lentamente muore chi non capovolge il tavolo, chi infelice sul
lavoro, chi non rischia la certezza per l'incertezza, per inseguire unsogno, chi non si permette almeno una volta nella vita di fuggire ai
consigli sensati. Lentamente muore chi non viaggia, chi non legge, chinon ascolta musica, chi non trova grazia in se stesso. Muore lentamente
chi distrugge l'amor proprio, chi non si lascia aiutare; chi passa igiorni a lamentarsi della propria sfortuna o della pioggia incessante.
Lentamente muore chi abbandona un progetto prima di iniziarlo, chi nonfa domande sugli argomenti che non conosce, chi non risponde quando gli
chiedono qualcosa che conosce.Evitiamo la morte a piccole dosi, ricordando sempre che essere vivo
richiede uno sforzo di gran lunga maggiore del semplice fatto di respirare.Soltanto l'ardente pazienza porter al raggiungimento di una splendida felicit.
P. Neruda
"Sotto l'azzurro fitto del cielo qualche uccello di mare se ne va, n sosta mai
perch tutte le immagini portano scrittopi in l".
Eugenio Montale
IL MAPPAGGIO GENETICO
Caratteri mendeliani
Caratteri complessi
IL MAPPAGGIO GENETICO
Caratteri mendeliani
Caratteri complessi
OBIETTIVO
Determinare con quale frequenza due loci vengono separati dalla ricombinazione durante la meiosi
Il mappaggio genetico
Ricombinazione
linkage
LOCI DISTANTI LOCI VICINI
AB
AB
AB
ab
ab
ab
A A
A
B
B B
a
b
a
b b
a
DEFINIZIONE Due loci si dicono in linkage quando la
loro frazione di ricombinazione < 0.5
FRAZIONE DI RICOMBINAZIONE
numero di ricombinantinumero totale meiosi
=
Sono questi geni in linkage?
1. Dobbiamo analizzare un numero di famiglie chesono informative per i loci di interesse
Sono questi geni in linkage?
2. Noi dobbiamo capire la fase
Aa aa
Bb bb
Aa aa
Bb bb
X
Sono questi geni in linkage?3. Dobbiamo cercare di
capire se ognibambino ha unacombinazione di alleli parentale o se un ricombinante
3 generazioni!!!
Sono questi geni in linkage?
4. E pi probabile che noi abbiamoosservato la particolare combinazione dialleli in quella famiglia perch i geni sonoin linkage piuttosto che per il solo casodovuto ad assortimento indipendente deicromosomi!!
Sono questi geni in linkage?
5. Usiamo il calcolo del lod score
Sono questi geni in linkage?
Sono questi geni in linkage?
Come capire lordine dei geni e le distanze che li separano?A
B
C
D
Il metodo pi diretto sarebbe calcolare la frazionedi ricombinazione tra geni malattia
Ma non avremmo i doppi eterozigoti!!!
Abbiamo bisogno di marcatori a posizione notae riferire la posizione dei geni rispetto a questi
MARCATORI
Qualsiasi sequenza che consente di distinguere i cromosomigli uni dagli altri
Determinazione dei ricombinanti
Pi i marcatori sono ravvicinati, maggiore la possibilit dideterminare la posizione dei geni con precisione
I marcatori genetici
STRs
AATG AATG AATG AATG
AATG AATG AATG AATG AATG AATG
4 ripetizioni
6 ripetizioni
Thats the startpoint for modern abilityto perform human identity test
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
Se dimostro che un carattere in una o pi famiglie in linkage con uno o pimarcatori a posizione nota
la posizione del gene prossima a quella del marcatore!
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
STUDIO DI LINKAGE
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
STUDIO DI LINKAGE
A B
C D E
D14S258 D14S26 D14S257 D14S123
1121
2334
3242
1121
1124
1122
1124
3241
2334
3242
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
Quali cloni nella regione di linkage?
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
Quali geni nella regione di linkage?
CLONAGGIO POSIZIONALE
Reclutare famiglie estese Scansione dellintero genoma Testare pi loci della stessa regione nelle stesse
famiglie e usare i ricombinanti per definirelintervallo minimo dove cercare il gene
Identificare i cloni di tutti larea Trovare tutti i geni dellarea Trovare mutazioni presenti nei pazienti affetti "Eureka!"
Diagnosi indiretta per LINKAGE
IL MAPPAGGIO GENETICO
Caratteri mendeliani
Caratteri complessi
IL MAPPAGGIO GENETICO
Caratteri mendeliani
Caratteri complessi
STUDIO DI LINKAGE NON PARAMETRICO
AFFECTED SIB-PAIR (ASP)
Marker unlinked
TEST STATISTICO: ASP condividono pi alleli al marker di quantoatteso
il marker in linkage con il locus del GDS
25% 50% 25%
40% 55% 5%Marker linked
. . .
IBD=2
IBD=1
IBD=0
1 2 3 4
1 3 1 4
allele 1 IBD (e IBS)
1 2 1 3
1 3 1 2
allele 1 IBS (no IBD)
1 1 3 4
1 3 1 4
allele 1 IBS (IBD ?)
3 4
1 3 1 4
allele 1 IBS (IBD ?)
IBD vs IBS
ATTENZIONE!!!Identici di fatto non uguale a identici per discendenza
11 13 14 15 16 17 18 19 20
ATOD5
PSORS8
PSORS2
ATOD4
PSORS5
ATODATOD
PSORS PSORS PSORSPSORS putativiputativi
ATOD putativiATOD putativi
ATOD3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
PSORS9
PSORS3
ATOD5
PSORS1
PSORS5
ATOD1
PSORS7
PSORS4
ATOD2
SiSi analizzanoanalizzano le le regioniregioni cheche hannohanno mostratomostrato linkage (linkage (nellanellascansionescansione del genoma)del genoma)
SiSi incrementaincrementa ilil numeronumero didi marcatorimarcatori delladella regioneregione in studioin studio RiduzioneRiduzione delladella regioneregione dada 10 a 5cM (=~ 5 10 a 5cM (=~ 5 MbasiMbasi))
Ulteriore evidenza di linkage
Mappatura fine della regione
Association Studies Compare allele frequencies in a set of
affected individuals to a set of controls The genetic Case-control association design
is an important tool for mapping complex trait genes, but it may be influenced by population admixture / heterogeneity
The control populations should be matched according to ethnicity as well as other potential confounding factors
Definizione del genotipo: la ricerca del geneStudi di associazione:
Family-based
affetti vs non affetti
Caso-controllo
TDT Design
A1 trasmesso al malato ed associato alla malattia
1 - 2 1 - 2
1 - 1
Associazione Genetica=
Linkage Disequilibrium Pi il gene malattia vicino al marcatore,pi a
lungo lassociazione allele marcatore/malattiapersister
Locus 1 Locus 2
Disease locus
Differenti popolazioni possono avere differentivarianti al locus marcatore
Affetti Controlli
Gli studi di associazione ricercano differenze tra un gruppo di soggetti aff