Linkage disequilibrium

집단유전체학에서, LD는 둘이상의 loci (같은 염색체상에 있을 필요가 없는)의 대립형질의 무작위적이지 않은 연관이다. 이는 linkage (연관)와는 다른 것으로, 연관은 둘이상의 loci간의 제한적인 재조합이 한개의 염색체상으로 들어오는, 둘이상의 loci의 association을 설명한다. 연관비평형은 어떤 situation을 설명한다. 이 situation은 대립형질들 혹은 유전적 표지들의 어떠한 조합들이 군집(집단)에서 무작위적 형성으로부터 예상되는 것보다 더 혹은 덜한 률로 보여지는 situation으로 설명된다. Linkage disequilibrium describeds a situation in which some combinations of alleles or genetic markers occur more or less frequently in a population than would be expected from a random formation of haplotypes from alleles based on their frequencies. 서로다른 loci의 다형태들간의 Non-random association는 LD의 degree에 의해 결정된다.
LD는 일반적으로 유전적 연관과 재조합 빈도(rate)에 의해서 유발된다; 돌연변이율, random drift 혹은 non-random mating, and 집단의 구조. 예를 들면, 일부 개체 (세균같은)들이 LD를 보여줄 수 있을 것이다. 왜냐하면, 세균들은 무성생식을 하며, LD를 break down 하는 재조합이 없기 때문이다.

Genome-Wide Association Study

Genome-Wide Association Study

지놈 와이드 어소시에이션 스터디. 한글로 번역하면, 유전체 범위 (혹 수준)에서의 연관연구 정도 된다. 번역도 어렵다. 줄여서 GWAS라고도 한다. 최근 들어 이 GWAS가 많은 관심을 받고 있다. 이것이 무언지 알아보자. 참고자료로서 아래의 웹사이트와 문서들을 참조했다.
1) www.genome.gov/20019523

1. GWAS란 무엇인가?
GWSA란 많은 사람들로부터 특정 질병과 연관된 유전적 변이를 찾기위해 완벽한 세트의 DNA, 혹은 지놈을 가로지르는 빠른 마커 탐색을 이용하는 접근법이다. 새로운 유전적 연관이 동정된 뒤에는 연구자들은 질병을 검출하고, 치료하고, 방지하기 위한 더 나은 전략을 개발하는데 이러한 정보를 이용할 수 있다. 이러한 연구들은 특히, 천식, 암, 당뇨, 심장병, 정신병과 같이 일반적이고 복잡한 질병들에서의 유전적 변이를 찾는데 유용하다

2. 왜 이런 연구가 지금 가능한가?
2003년 인간유전체계획과 2005년 국제 반수체지도 계획 (HapMap) 들이 종료됨과 동시에, 과학자들은 이제 일반적인(common) 질병들에 대한 유전적인 기여들을 찾을 수 있게 해주는 연구 도구 세트를 가지게 되었다. 이러한 도구에는 참조 인간 유전체 서열, 인간 유전자 변이 지도 등과 같은 전산화된 데이터베이스들과, 질환의 발병에 기여하는 유전자 변이를 찾기위한 빠르고 정확하게 전(whole) 지놈새료를 분석할 수 있는 새로운 기술들의 세트가 포함된다.

3. 인류건강에 GWAS가 주는 이득은?
GWAS로부터 얻어지는 medical care에 대한 영향은 잠재적으로 연속적일 수 있다. 이러한 연구는 맞춤의학(personalized medicine) 시대를 위한 groundwork을 laying한다. (맞춤의학에서는 현재의 one-size-fits-all approach로 이루어 지는 의학적 케어들이 보다 개별적, 개인적으로 이루어 진다).
미래에는, 유전체범주의 탐색들의 비용과 효율면에서의 개선들 및 다른 혁명적 기술들 이후, 건강전문가들은 진전되고 있는 특정 질병들에 대한 위험도에 대한 개인화된 정보를 환자에게 제공하기 위해 그러한 도구사용이 가능할 수 있을 것이다. 이러한 정보는 건강전문가들이 각 개인들의 독특한 유전적 체질을 고려하여 예방법을 설계할 수 있게 해줄 것이다. 게다가, 만약 환자가 아프게 되면, 이러한 정보는 특정 환자에게 고효율 및 저부작용인 치료법 선택에 사용될 수 있다.

4. GWAS에서 발견된 것들은 무엇인가?
연구자들은 이미 이 새로운 기술을 이용해 상당한 성공들을 보고해 왔다. 예를 들면, 2005년, 3개의 독립적인 연구에서 맹안의 일반적 형태는 보체인자 H-이것은 염증을 조절하는데 관여하는 단백질을 생산-의 유전자의 변이와 연관이 있음이 밝혀졌다. 이전에는 염증이 이러한 형태의 맹안에 유의하게 기여할것이라고 거의 생각되지 않았고, 이러한 것을 노인황반변성(age-related macular degeration)이라고 한다.
유사한 성공담들이 2형당뇨, 파킨슨병, 심부전, 비만, 크론병(국한성 회장염) 및 전립선암 뿐만 아니라, 항우울증 약의 반응에 영향을 주는 유전적 변이를 동정하는 GWAS를 이용하여 보고되어 있다.