连锁不平衡

Linkage Disequilibrium
定义:

连锁不平衡(Linkage Disequilibrium, LD)指群体中不同基因座等位基因的非随机关联现象。当两个位点上特定等位基因组合出现的频率显著偏离随机期望值——即各等位基因频率的乘积时,即存在连锁不平衡。LD 通常用 D = pAB − pA·pB 衡量,其标准化形式包括 Lewontin 的 D’ 和 Hill 与 Robertson 的 r²。连锁不平衡可由突变、遗传漂变、群体结构、自然选择及低重组率等因素产生和维持。在基因溯源中,LD 衰减模式是推断群体历史动态和检测自然选择信号的重要手段。

概述

连锁不平衡描述群体中不同基因座上等位基因的非随机关联现象,即两个位点的等位基因组合频率显著偏离随机期望值。这个概念由 Lewontin 和 Kojima 于 1960 年在研究复合多态性的演化动力学时首次系统阐述。1964 年 Lewontin 提出标准化度量 D’,1968 年 Hill 与 Robertson 引入 r² 统计量,二者至今仍是衡量连锁不平衡程度的经典指标。在全基因组关联研究中,连锁不平衡是定位疾病易感位点的核心原理,国际 HapMap 计划即以此为基础系统绘制人类基因组单倍型图谱。在病原体基因溯源中,连锁不平衡衰减速率可反映群体有效大小与重组历史,为追踪病毒传播链和检测选择信号提供关键信息。它与溯祖理论正向选择分子钟等词条构成方法学链条。