Проверка отклонения от пропорций Харди — Вайнберга

Принцип Харди — Вайнберга — один из важнейших принципов популяционной генетики; первоначально он был разработан для изучения изменения частот аллелей в популяции на протяжении поколений. В настоящее время он широко используется в исследованиях заболеваний человека для выявления инбридинга, популяционной стратификации и ошибок генотипирования. Для оценки отклонения от пропорций Харди — Вайнберга в данных наиболее популярны асимптотический критерий согласия хи-квадрат Пирсона и точный критерий. Критерий согласия хи-квадрат Пирсона прост и нагляден, но очень чувствителен к малому объему выборки или редкой частоте аллеля. В таких ситуациях предпочтителен точный критерий пропорций Харди — Вайнберга. Точный критерий можно выполнить путем полного перечисления генотипов гетерозигот или на основе процедуры Монте-Карло с марковскими цепями. В этой главе мы описываем принцип Харди — Вайнберга и широко используемые тесты на пропорции Харди — Вайнберга и их применение, а также демонстрируем пошаговое выполнение критерия хи-квадрат и точного критерия пропорций Харди — Вайнберга с использованием популярных программ SAS, R и PLINK, широко применяемых в исследованиях генетических ассоциаций, с числовыми примерами. Мы также обсуждаем подходы к проверке пропорций Харди — Вайнберга в дизайне исследований случай — контроль, которые лучше традиционных подходов, основанных только на проверке пропорций Харди — Вайнберга у контролей. Наконец, мы отмечаем, что отклонение от пропорций Харди — Вайнберга у больных может служить доказательством связи между генетическими вариантами и заболеваниями.