Översikt
En haplotyp är en uppsättning arvsmässiga varianter som förekommer tillsammans på en enda kromosom eller kromatid. Begreppet används för att beskriva ett mönster av alleler eller markörer som är tätt länkade och därför ofta ärvda som ett block. I praktiken kan man kalla haplotypen för en "haploid genotyp" eftersom den representerar den kombination av varianter som finns på en enskild kromosomkopia, vilket relaterar till termen genetik och ursprungsordet haploid samt genotyp.
Egenskaper och huvudkomponenter
En haplotyp består ofta av flera närliggande alleler eller andra genetiska markörer i ett tätt sammankopplat chromosomområde. Vanliga markörer som används för att definiera haplotyper är singelnukleotidpolymorfismer (SNP), men även mikrosatelliter eller kända varianter i proteinkodande gener kan ingå. Eftersom varianten ligger på en specifik fysisk struktur är begreppet knutet till en viss kromosom eller till enskilda kromatider (kromatid) i ett kromosompar.
Historia och terminologi
Termen haplotyp kommer från kombinationen av "haploid" och "typ" och etablerades i samband med ökade möjligheter att läsa av många genetiska markörer samtidigt. Förståelsen av haplotyper utvecklades i takt med studier av länkage och linkage disequilibrium, det vill säga hur vissa varianter tenderar att följa med varandra genom generationer. Begreppet används idag både i grundforskning och i tillämpningar som befolkningsgenetik och medicinsk forskning.
Användningsområden och exempel
Haplotypanalys har flera praktiska tillämpningar:
- Studier av ärftliga sjukdomar och genetiska riskfaktorer — genom att identifiera haplotyper som är vanligare hos personer med en viss sjukdom kan forskare hitta kopplade regioner i arvsmassan (vanliga sjukdomar).
- Population- och migrationsforskning — olika populationer kan ha karakteristiska haplotyper som avslöjar historiska splittringar och migrationer.
- Genetisk släktforskning och forensik — jämförelser av haplotyper kan visa grad av släktskap mellan individer.
- Imputering och genotypning — kända haplotyper används för att förutsäga ofullständigt observerade varianter i stora dataserier.
Metoder och tolkning
Bestämning av haplotyper kan göras direkt genom sekvensering av enskilda kromosomer eller indirekt genom statistiska metoder som faser och imputering. Fasen (phasing) handlar om att avgöra vilka varianter som finns på samma kromosomkopia i en diploid individ. Genom att känna några markörer i en haplotyp kan man ofta förutsäga andra närliggande varianter eftersom de befinner sig i länkage. För beskrivning av detaljerade begrepp och tekniker finns resurser inom genetik och databaser som listar vanliga SNP-kombinationer.
Skillnader, begreppsgränser och notabla fakta
Det är viktigt att skilja mellan haplotyp och haplogrupp: en haplotyp är en specifik kombination av varianter, medan en haplogrupp är en större släktlinje som ofta definieras av en uppsättning karakteristiska haplotyper i exempelvis mitokondrie-DNA eller Y-kromosomen. Haplotyper kan också variera i storlek — från ett par markörer till flera tusen baspar — beroende på forskningsfrågan. Vid tolkning måste man ta hänsyn till rekombination, mutation och urval, eftersom dessa processer förändrar haplotypförekomsten över tid.
För vidare läsning om centrala begrepp, tekniker och tillämpningar se introduktioner i haploid terminologi, genotyp-begreppet, praktisk information om alleler och gener, och för detaljerade molekylära aspekter om kromosomer, kromatider och de stora markörkategorierna som SNP. Ytterligare användnings- och sjukdomsperspektiv finns via resurser om vanliga sjukdomar.