Фогель, Мотульски - Генетика человека - 3 (947313), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Помимо определения зпачений Н з для родителей и детей Бурке построил для каждой семьи «культуральамй индекс», оценивающий, насколько благоприятна для развития интеллекта обстаювка в семье. Затем для обеих групп родителей Бурке вычислил корреляции между 1Я детей и культуральным индексом (реп) и между 1С4 детей и средних родителей (рср). Кроме того, была вычислена корреляция рзр между Н 2 среднего родителя и средой.
Теперь мы снова следуем анализу Райта, используя принцип путевых коэффицкентов (рис. П.7.2). Приемные дети (в этих формулах р всегда обозначает коэффициент корреляции, а р-путевой коэффициент. Индексы имеют шедующий смысл: Р-1Я среднего родителя, С -Н3 ребенка, Š— культуральный индекс) "сп=Рсе= +0,29, 'ор =Рсврвр = +0,23, Роз+ Рсн = 1,00. 2 г Зто так называемая теорема полной при- зннной детерминации.
Она следует из того факта, что корреляция переменной с самой собой равна 1. р,р — — +0,86, "сз = Рсв + Рснгне =0 49 Рср =Реп"ер+ Рсн"нр = + 0 6! а Ребенка Роз«толей 0,29 Рсе = 0 96Рсн Ров + Рсн + 2рсврснгнв = 1,00. «Если Н3 воспитываюпзнх родителей связан с Н 2 детей только через корреляцию с домашней средой, то корреляция родитель — ребенок должна быть произведением двух промежуточных коэффициентов. Соответствующий подсчет дает значение корреляции между средним роди~елем и средой (+0,79), очень близкое к наблюдаемому в контроле (+0,86). Это указывает на отсутствие иного влияния родителей, кроме как через общую среду, измеренную реально (в биологических семьях).
Только 9% детерминации дисперсии обусловлены домашней средой (= 0,29 ), что дает в качестве остатка 9! % детерминации и путевой коэффициент 0,96. В какой степени зто относится лишь к наследственности, а в какой — к неизмеряемым средовым факторам, судить нельзя, но, поскольку домашняя среда, вероятно, наиболее важный средовый фактор ..., можно предположить, что остаточная часть высоко наследуема. В других группах ситуация сложнее. Мы можем сразу выписать три уравнения, 230 Приложение 7 фициентам регрессии, т.е.
коэффициентам регрессии, которые относятся к стандартизованным переменным, а не к переменным в исходных физических единицах. Дело исследователя, проводить ли анализ, используя методы стандартной частной регрессии илн частной корреляции, илн же воспользоваться путевыми коэффициентами. Преимущество последнего метода состоит в том, что диаграмма дает прямой и убедительный способ визуализации компонент, которые влияют на признак.
Последующее развитие метода. В последние годы Мортон Е8033 усовершенствовал этот подход, введя ряд дополнительных корреляций. На рис. П.7.3 показана путевая диаграмма для корреляции между сибсами. Здесь предполагается, что фенотипы двух детей Х и з' являются «результатом действия четырех аддитивных факторов: общей среды (С), случайной среды Щ, генотипа среднего родителя (6) и сегрегации генотипа среднего родителя (5). Генотип среднего родителя и общая среда коррелнруют (г), а общая среда (почтн) линейно измеряется индексом (з'), основанным на таких переменных, как общественно-экономическое положение, доход, образование родителей, соседство, школьный район, культурный уровень родителей, психологическая обстановка в семье».
Используя метод путевых коэффициен- Обцгая среда Генотип "среднего" родителя 6 Индекс ! Сегрегация гена~ила "среднего" родителя 8 Сегрегация генотипа "среднего" родителя 8 Случайная а Е айная среда Е Фенотип первого ребенка Х Фенотип второго ребенка У представляющие разложение трех известных коРРелЯций (гке, Гсд и г„я). если пРедположить, что единственным фактором, влияющим на 19 детей, помимо среды является наследственность, то мы сможем выписать четвертое уравнение, выражающее полную детерминацию. Но в этом случае надо определить пять коэффициентов. По данным контрольной группы это сделать невозможно. Однако у нас есть другой источник информации.
Контрольная группа родителей была тщательно отобрана для сравнения с воспитывающей группой. Предположительно домашняя среда обладает очень похожими эффектами в этих двух случаях. Мы должны суметь извлечь средовые коэффициенты из данных о воспитывающих родителях». Путевой коэффициент р.д нельзя перенести прямо, потому что в контрольных данных на него влияет корреляция между наследственностью н средой. Однако «можно заключить, что отношение усе: рс„ должно быть одинаковым в этих двух случаях, что дает пятое уравнение».
Эти уравнения были решены, результаты приведены на рис. П.7.2. В общем случае количество уравнений должно быть по крайней мере равно числу путей или коэффициентов корреляции, которые нужно определить. Можно математически показать, что путевые коэффициенты эквивалентны стандартизованным козф- Рис П 7 3 Путевбд диб грамма ддя корреляции между сибсами (803). Приложение 7 231 тов, Мортон и коллеги пытались ответить ва вопрос, являются ли различия в средннх уровнях 1О у черных и белых американцев следствием генетических причин или они— результат действия социальных факторов. Авторы пришли к выводу, что основную роль в снижении П) играют именно социальные факторы (У Международный шнгресс по генетике человека„1976). Вероятно, такой вывод, в известной степеви справедлив, но методологическая основа, на которой он базируется, была подвергнута суровой критике (Голдбергер [б831, Тейлор ~22141).
Серьезным недостатком метода путевых коэффициентов, по их мнению, является то, что он не обеспечивает количество уравнений, достаточное для оценки необходимых параметров, поэтому некоторые из них по предположению должны быть равны О. Весьма сомвитель- ным представляется и оперирование предполагаемьвш факторами. Общественно- экономическое положение и образование, например, которые учитываются при оценке влияния «общей среды», могут иметь генотяпические компоненты.
Мы также не уверены в том, что этот метод биометрического анализа внесет существенный вклад в наше понимание влияния генетических факторов. Сам Райт яникогда не выступал с нелепой претензией, что теория путевых коэффициентов дает общую формулу для вывода причинных отношений». Наоборот, априорное знание причинных отношений является предварительным требованием для применения этого метода, н результаты, полученные с его использованием, зависят от корректности предполагаемых причинных отношений. Приложение 8 Медяке-генетическое консультирование: использование условных вероятиостеи Р(Н) х Р(У/Н) РН х Р(11/Н) + Р(ие Н) х Р((1|/не Н) (П.8.1) Проблема оконки генетического риска.
Как отмечалось в разд. 9.2.1, получение оценки генетического риска основывается либо на сегрегационных отношениях в случае менделирующих заболеваний, либо на цифрах эмпирического риска, если тип наследования сложен. При отсутствии дополнительной информации такие цифры прямо используются для расчета конкретного риска для определенного пробанда или семьи. Например, каждый будушнй ребенок пораженного члена большой родословной, собранной Фараби (разд.
3.2.1, рис. 3.2), будет обладать 50'/ь-ным риском иметь брахидактилию. Однако существует немало ситуаций, в которых для получения оценки риска может оказаться полезной дополнительная информация. Пример: наследственная и снорадическая ретинобластома. Как отмечалось в разд. 5.1.6, ретинобластома, врожденная глазная опухоль у маленьких детей, проявляется либо как доминантное заболевание прнмерно с 90Ъь-ной пенетрантностью, либо как спорадический случай, вероятно, вследствие соматической мутации.
В последнем случае оба родителя (и все другие члены семьи) не поражены, и генетический риск для ребенка не выше, чем частота в общей популяции, т. е. около 1: 15000 — 1: 25000. Кроме того, соматическая мутация всегда приводит к односторонней ретинобластоме. Однако среди всех спорадических случаев примерно 10'г' вызываются мутацией, возникшей в гаметах одного из родителей.