תאחיזה לא שוויונית

בגנטיקה של אוכלוסיות, תאחיזה לא שוויונית (באנגלית: Linkage Disequilibrium) היא מצב שבו קיים מִתְאם בין האללים שמופיעים בלוקוס אחד, ובין האללים שמופיעים בלוקוס אחר, באוכלוסייה נתונה. לוקוסים מוגדרים כמצויים ב"תאחיזה לא שוויונית" כאשר חלק מצירופי האללים שלהם שכיחים יותר, וחלק שכיחים פחות, מכפי שהיה צפוי אילו האללים השונים של כל לוקוס היו מופיעים בו באופן אקראי ובלתי תלוי.

תאחיזה לא שוויונית מושפעת מגורמים רבים, ובהם ברירה טבעית, שיעור השחלוף, שיעור ההתרחשות של מוטציות, סחף גנטי, דפוסי הזוגיות (כגון מונוגמיה ופוליגמיה), מבנה האוכלוסייה (חלוקה פנימית לתת-אוכלוסיות), ותאחיזה בין גנים. לפיכך, דפוסי התאחיזה הלא שוויונית בגנום של מין מסוים הם עדות חזקה לתהליכים מתחום הגנטיקה של אוכלוסיות שמשפיעים על אוכלוסיית המין.

למרות שמה, תאחיזה לא שוויונית יכולה להתקיים בין אללים בלוקוסים שונים שאין ביניהם תאחיזה כלל. כמו כן, תאחיזה לא שוויונית אינה תלויה בשאלה האם שכיחות האללים בלוקוס כזה או אחר היא שוויונית או לא (בהנחה שהשכיחות אינה משתנה עם הזמן). זאת ועוד, לעיתים מתייחסים לתאחיזה לא שוויונית כאל "חוסר איזון בשלב הגמטות" (gametic phase disequilibrium); אך המושג מתייחס גם ליצורים אל-מיניים ולכן אינו תלוי בהימצאותן של גמטות.

תאחיזה לא שוויונית עומדת בבסיס חקר הגנטיקה של תכונות מורכבות.

היווצרות והיעלמות תאחיזה לא שוויונית

היווצרות והיעלמות תאחיזה לא שוויונית בין סמן גנטי לגורם מחלה

לשם דוגמה, נדמיין סמן גנטי שנמצא על אחד הכרומוזומים, באתר מסוים. לסמן הגנטי יש שני וריאנטים: אלל A ואלל a. בחלק מהעותקים של הכרומוזום הקיימים באוכלוסייה מופיע באתר הנ"ל אלל A, ובשאר מופיע אלל a. נניח שבפרט בעל אלל A תתרחש מוטציה גורמת מחלה על כרומוזום זה. מכאן ואילך, יועבר הכרומוזום "נושא המחלה" מדור לדור, כאשר תמיד הוא נושא את האלל A עליו. במצב זה נאמר שה"תאחיזה הלא שוויונית" בין הסמן לגורם המחלה, היא מלאה – לכל הפרטים בעלי גורם המחלה האמור, יהיה אלל A בסמן הגנטי.

מצב זה לא יישמר לאורך זמן, מאחר שישנם שחלופים המחליפים מקטעים בין הכרומוזומים ההומולוגיים של ההורה, טרם ההורשה לצאצא. החלפה כזו יכולה להפריד בין גורם המחלה לבין הסמן הגנטי בפרט מסוים, כך שהפרט הזה יישא את גורם המחלה ביחד עם אלל a במקום עם אלל A. לאורך הדורות, תישבר האסוציאציה (קשר) בין גורם המחלה לבין הסמן הגנטי, והסיכוי להופעתם יחד בקרב אותה אוכלוסייה ילך ויתקרב להופעה אקראית. ככל ששני האתרים – של הסמן הגנטי ושל גורם המחלה – מרוחקים יותר זה מזה על הכרומוזום, האסוציאציה ביניהם תישבר מהר יותר, מאחר שיתרחשו יותר שחלופים ביניהם בכל דור. הופעה של שניהם יחד באוכלוסייה, במידה מובהקת, מעידה על קרבה פיזית ביניהם, או על כך שעבר זמן מועט מאז שהתרחשה המוטציה (אך במקרה כזה, רק אחוז קטן מאוד מהפרטים באוכלוסייה יישאו את המוטציה).

שימושים

תאחיזה לא שוויונית היא הבסיס למבחני אסוציאציה (Association Analysis) – גישה מחקרית לחיפוש הבסיס הגנטי של תכונות מורכבות (בדרך כלל מדובר במחלות נפוצות). לפי גישה זו, נבדקת התלות בין התפלגות אללים בסמן גנטי לבין התפלגות אוכלוסייה לפרטים חולים ובריאים. בין השיטות למבחני אסוציאציה נכללים:

• מבחני case-control:

תדירות האלל של סמן מסוים נמדדת בקרב קבוצת חולים (case), ובקרב קבוצת פרטים בריאים המשמשים כביקורת (control). מבחן סטטיסטי לשוויון פרופורציות נערך כדי לקבוע האם יש הבדל מובהק בתדירות האלל בין שתי הקבוצות.

• מבחני TDT:

במבחני (Transmission Disequilibrium Test) TDT נבדקת ההטיה בתדירות האללים השונים המועברים מהורה לצאצא חולה. בגרסה אחרת של אותו מבחן, מבחני sib-TDT נבדקת ההטיה באללים המשותפים בין אחים חולים.

ראו גם

• הפלוטיפ

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא תאחיזה לא שוויונית בוויקישיתוף

• פרקים בגנטיקה: תאחיזה ורקומבינציה