• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제24권6호
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• pp.663-671
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• 2017

Some genetic association tests include an unidentifiable nuisance parameter under the null hypothesis of no association. When the mode of inheritance (MOI) is not specified in a case-control design, the Cochran-Armitage (CA) trend test contains an unidentifiable nuisance parameter. The transmission disequilibrium test (TDT) in a family-based association study that includes the unaffected also contains an unidentifiable nuisance parameter. The hypothesis tests that include an unidentifiable nuisance parameter are typically performed by taking a supremum of the CA tests or TDT over reasonable values of the parameter. The p-values of the supremum test statistics cannot be obtained by a normal or chi-square distribution. A common method is to use a Davies's upper bound of the p-value instead of an exact asymptotic p-value. In this paper, we provide a unified sine-cosine process expression of the CA trend test that does not specify the MOI and the TDT that includes the unaffected. We also present a closed form expression of the exact asymptotic formulas to calculate the p-values of the supremum tests when the score function can be written as a linear form in an unidentifiable parameter. We illustrate how to use the derived formulas using a pharmacogenetics case-control dataset and an attention deficit hyperactivity disorder family-based example.

• 응용통계연구
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• 제21권1호
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• pp.81-94
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• 2008

전달불균형 검정법(transmission and disequilibrium test)과 같은 가계중심(family-based) 검정법들은 질병 관련 유전자를 찾는 데 매우 유용한 방법으로 알려져 있다. 사례-대조군 연구와 달리 가계중심 검정법들은 집단혼합(population admixture)으로 인한 영향을 받지 않기 때문에 질병 관련 유전자와 표지자(marker) 사이의 집단 혼합으로 인한 가짜 연관성(spurious association)에 노출될 위험이 없다. 가계중심 검정법들은 대체로 표지자에 대한 부모의 유전자형(genotype) 정보를 필요로 한다. 그러나 고령층에서 발병하는 질병의 경우에는 발단자(proband) 부모의 유전자형을 구할 수 없는 상황에 종종 마주치게 된다. 본 논문에서는 이런 어려움을 극복하기 위해 부모의 유전자형 대신 질병에 노출되지 않은 발단자 형제나 자매의 유전자형을 이용한 검정법을 제안하고자 한다. 이를 위해 먼저 가능한 모든 일배체형(haplotype)에 대해 Mantel-Haenszel 형태의 통계량을 정의하고 그것에 기초한두 가지 검정통계량을 제안하였다. 모의실험 결과, 제안한 검정법은 집단 혼합으로부터 로버스트하고 유전 양식(mode of inheritance)에 관계 없이 상대위험(relative risk)이 증가함에 따라 단조적으로 증가하는 검정력을 갖는 것으로 나타났다. 제안한 검정법을 연세대학교 심혈관계질환 유전체연구센터로부터 수집한 자료에 적용하고 그 결과를 고찰하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제37권4호
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• pp.366-372
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• 2004

Objectives : This study was conducted to propose a new transmission/disequilibrium test(TDT) to test the linkage between genetic markers and disease-susceptibility genes based on haplotypes. Simulation studies were performed to compare the proposed method with that of Zhao et al. in terms of type I error probability and powers. Methods : We estimated the haplotype frequencies using the expectation-maximization(EM) algorithm with parents genotypes taken from a trio dataset, and then constructed a two-way contingency table containing estimated frequencies to all possible pairs of parents haplotypes. We proposed a score test based on differences between column marginals and their corresponding row marginals. The test also involved a covariance structure of marginal differences and their variances. In simulation, we considered a coalescent model with three genetic markers of biallele to investigate the performance of the proposed test under six different configurations. Results : The haplotype-based TDT statistics, our test and Zhao et al.'s test satisfied a type I error probability, but the TDT test based on single locus showed a conservative trend. As expected, the tests based on haplotypes also had better powers than those based on single locus. Our test and that of Zhao et al. were comparable in powers. Conclusion : We proposed a TDT statistic based on haplotypes and showed through simulations that our test was more powerful than the single locus-based test. We will extend our method to multiplex data with affected and/or unaffected sibling(s) or simplex data having only one parent s genotype.

• 응용통계연구
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• 제23권6호
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• pp.1103-1113
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• 2010

광범위하게 사용되는 가족자료에 근거한 연관성 검정법 FBAT를 형제 전달 불균형 연관성 검정법 S-TDT와 비교하였고, 특히 형제간의 공분산을 고려한 분산추정량을 사용한 수정 S-TDT로써 유전연관성의 정도가 다른 가족자료가 검정통계량값으로 구분될 수가 있다. 모의실험으로 세 검정법을 비교한 결과, 형제의 표현형 자료가 서로 독립이 아닌 경우에 세 검정법 모두의 제 1종 오류가 정해진 유의수준보다 커지며, 또한 FBAT의 검정력이 S-TDT와 수정 S-TDT의 검정력에 미치지 못한다. FBAT 검정법에서 가정하는 조건이 검정법의 효율성에 미치는 영향을 더욱 심도있게 평가하는 연구가 요구된다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제17권5호
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• pp.733-743
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• 2010

가족기반 유전연구에서 단일염기다형성(SNP) 및 일배체형(haplotype)을 이용한 질병-유전자간 연관성 분석은 주요 관심부분 중 하나이다. 이진형질인 경우 사용되는 고전적인 TDT(transmission/disequilibrium test)는 부/모/자의 유전정보를 모두 알 수 있을 때에 쓸 수 있다. 그러나 경우에 따라서는 부모의 유전자형에 대한 정보를 사용할 수 없을 수가 있는데, 치매등과 같이 늦게 발병하는 질환에서 이런 경우가 자주 발생한다. 부모의 유전자형을 모를 때 이를 대체할 수 있는 방법으로 형매(sib)의 유전정보를 이용하는 방법이 있다. 본고에서는 가족기반연구에서 형매의 유전정보를 이용하는 분석방법에 대해 고찰하고 모의실험을 통해 이들의 검정력을 비교하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제42권1호
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• pp.1-4
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• 2009

Objectives : Isolated cleft lip with or without cleft palate(CL/P) is among the most common human birth defects, with a prevalence of approximately 1 in 700 live births. The B-Cell Leukemia/lymphoma 3(BCL3) gene has been suggested as a candidate gene for CL/P based on association and linkage studies in some populations. This study tests for an association between markers in BCL3 and isolated, non-syndromic CL/P using a case-parent trio design, while considering parent-of-origin effects. Methods : Forty case-parent trios were genotyped for two single nucleotide polymorphisms(SNPs) in the BCL3 gene. We performed a transmission disequilibrium test(TDT) on individual SNPs, and the FAMHAP package was used to estimate haplotype frequencies and to test for excess transmission of multi-SNP haplotypes. Results : The odds ratio for transmission of the minor allele, OR(transmission), was significant for SNP rs8100239(OR=3.50, p=0.004) and rs2965169(OR=2.08, p=0.027) when parent-of-origin was not considered. Parentspecific TDT revealed that SNP rs8100239 showed excess maternal transmission. Analysis of haplotypes of rs2965169 and rs8100239 also suggested excess maternal transmission. Conclusions : BCL3 appears to influence risk of CL/P through a parent-of-origin effect with excess maternal transmission.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제18권2호
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• pp.123-129
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• 2007

Objectives: Autism is a complex neurodevelopmental spectrum disorder with a strong genetic component. Previous neurochemical and genetic studies have suggested the possible involvement of the serotonin system in autism. Tryptophan 2,3-dioxygenase(TDO2) is the rate-limiting enzyme in the catabolism of tryptophan, which is the precursor of serotonin synthesis. The aim of this study was to investigate the association between the TDO2 gene and autism spectrum disorders(ASD) in a Korean population. Methods: The patients were diagnosed with ASD on the basis of the DSM-IV diagnostic classification outlined in the Korean version of the Autism Diagnostic Interview-Revised and Autism Diagnostic Observation Schedule. The present study included the detection of four single nucleotide polymorphisms(SNPs) in the TDO2 gene(rs2292536, rs6856558, rs6830072, rs6830800) and the family-based association analysis of the single nucleotide polymorphisms in Korean ASD trios using a transmission disequilibrium test(TDT) and haplotype analysis. The family trios of 136 probands were included in analysis. 87.5% were male and 86.0% were diagnosed with autism. The mean age of the probands was $78.5{\pm}35.8$ months(range: 26-264 months). Results: Two SNPs showed no polymorphism, and there was no significant difference in transmission in the other two SNPs. We also could not find any significant transmission in the haplotype analysis(p>.05). Conclusion: We could not find any significant statistical association between the transmission of SNPs in the TDO2 gene and ASD in a Korean population. This result may not support the possible involvement of the TDO2 gene in the development of ASD, and further exploration might be needed to investigate other plausible SNP sites.

• 생물정신의학
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• 제13권4호
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• pp.289-298
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• 2006

목 적: 본 연구의 목적은 자폐스펙트럼장애를 가진 아동들과 그 부모로 이루어진 trio를 대상으로 이 장애와 NMDA 수용체 유전자, 그 가운데 GRIN2B 유전자와의 관련성을 규명하고자 하는 것이다. 방 법: 발달지연을 주소로 가천의대 길병원과 경상대학교병원 소아정신과 외래를 내원한 아동을 선별 대상으로 하였다. DSM-IV 진단체계를 이용하여 2명의 소아정신과 의사가 자폐 스펙트럼 장애로 진단한 아동이 일차적인 연구 대상으로 선별되었다. 선별된 아동과 부모들에게는 한국판 자폐증 진단 관찰 스케줄(Autism Diagnostic Observation Schedule, 이하 ADOS) 및 자폐증 진단 면담-개정판(Autism Diagnostic Interview-Revised, 이하 ADI-R)를 실시하였다. PCR-RFLP법을 이용, GRIN2B 유전자에서 모두 4개의 단일 염기 다형성을 분석하였다(rs7301328, rs1806201, rs1805247, rs1805502). 각각의 SNPs에 대한 allelic association 을 평가하기 위하여 TDT 방법이 시행되었으며, 이를 통해 자폐장애 아동이 부모로부터 후보유전자의 특정 alleles들을 유의하게 더 많이 전달받았는지의 여부를 관찰한 뒤 McNemar chi-square test(df=1)에 의거하여 분석하였다. 결 과: 1) 연구 대상군의 특성 : 총 126명의 자폐 스펙트럼장애 아동과 그들의 생물학적 부모가 최종 분석 대상에 포함되었다. 전체 대상자 중 109명(86.5%)이 남아였으며 여아는 17명(13.5%)으로, 남아 대 여아의 비율은 6.41:1이었다. 대상군의 진단 분포는 자폐장애 107명(85.1%), 달리 분류되지 않는 전반적 발달장애(PDD, NOS) 17명(13.5%), 아스퍼거 씨 장애(Asperger's disorder) 2명(1.6%)이었다. 대상군 아동의 평균 연령은 $71.9{\pm}31.6$개월(range : 26~185개월)이었으며 한국판 사회성숙도 검사로 측정된 평균 사회지수(Social Quotient)는 $61.2{\pm}20.6$(range : 23.1~126), 측정 가능한 아동들의 평균 지능은 $65.0{\pm}27.7$(range : 25~126)이었다. K-CARS 점수는 $31.5{\pm}5.4$(range 18.5~46)로 나타났다. 2) 유전자 분석 : 분석한 GRIN2B 유전자의 4개 SNPs 가운데 하나의 SNP(rs1805247)에서 의미 있는 allelic transmission의 차이를 보였다. 이 SNP에서 transmission ratio(transmitted alleles/non-transmitted alleles)는 A allele과 G allele에서 각각 2.03과 .49로, A allele이 G allele에 비해 부모로부터 환자군에게 더 빈번하게 전달(preferential transmission) 되었음이 확인되었다(TDT ${\chi}^2$=12.89, p=.0003). 이는 Bonferroni correction 후에도 여전히 유의미한 수준을 유지하였다(p=.0009). 기타 3개의 SNP(rs7301328, rs1806201, rs1805502) 들에서는 의미 있는 transmission의 차이가 나타나지 않았다(p<.05). 결 론: 본 연구에서 GRIN2B 유전자의 단일유전자 다형성과 자폐스펙트럼장애 사이에 유의한 연관성을 보였다. 이는 glutamate NMDA 2B수용체 유전자가 이 질환의 발생에 관여할 가능성을 시사하는 것이라 생각된다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제18권2호
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• pp.154-161
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• 2007

Objectives: The aim of the current study is to test for the association of DRD4 exon III VNTR polymorphism with attention-deficit hyperactivity disorder(ADHD) in Korean children population. Methods: 113 Korean children with ADHD, 102 parents, and 133 control subjects participated with the current study. The distribution of genotypes and alleles of DRD4 exon III VNTR in children with ADHD was compared with that in control subjects. In addition, 69 children with ADHD and their parents were analyzed using the transmission disequilibrium test(TDT). Results: We could not find any significant differences in the distribution of genotypes and alleles at DRD4 exon III VNTR polymorphism between children with ADHD and control subjects. In addition, there was no preferential transmission of long allele of DRD4 exon III VNTR polymorphism. Conclusion: These results suggest that DRD4 is not associated with ADHD in Korean children population.

• 생물정신의학
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• 제11권2호
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• pp.146-154
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• 2004

Objective:Attention deficit hyperactivity disorder(ADHD) is the most common childhood psychiatric disorder, affecting 3-5% of school-aged children. Although the biological basis of ADHD is unknown, family studies provide strong evidence that ADHD has a genetic basis. Recent genetic studies have suggested associations between ADHD and serotonin 1B(5HT1B) receptor gene G861C polymorphism. The aim of this study is to test for the association between ADHD and 5HT1B receptor gene G861C polymorphism in Korean population. Method:We processed DNA extraction and genotyping. 106 Korean children with ADHD and their parents were analyzed using the transmission disequilibrium test(TDT) and haplotype-based haplotype relative risk (HHRR). And the ADHD children were compared with 212 age and gender matched normal controls. Results:There was no statistical difference of distributions between ADHD cases and controls. We did not observe any preferential transmission of alleles of 5HT1B receptor gene G861C polymorphism in ADHD. Conclusions:Though there is the possibility of failing to detect small genetic effects, our results show no evidence of an association between ADHD and 5HT1B receptor gene G861C polymorphism in the Korean population and indicate that it is unlikely that the 5HT1B receptor is implicated in the susceptibility to ADHD.