遺伝子関連

症例対照研究は、古典的な疫学手法です。症例対照研究では、すでに疾患、形質、またはその他の状態を有する被験者を用い、これらの患者の特徴が、疾患や形質を有しない患者と異なるかどうかを判定します。遺伝学的症例対照研究では、症例群と対照群の間で対立遺伝子または遺伝子型の頻度を比較します。症例群は、研究対象の疾患と診断された者、または検査対象の形質を有する者であり、対照群は、影響を受けていないことが知られている者、または集団から無作為に選ばれた者です。検査対象の多型の対立遺伝子または遺伝子型の頻度が両群間で異なる場合、その遺伝子マーカーが疾患のリスクまたは形質の可能性を高めるか、あるいはリスクや形質を高める多型と連鎖不平衡にあることを示唆します。ハプロタイプも、疾患または形質との関連性を示すことがあります。この分野における初期の成功例の一つは、症例対照研究デザインを用いて、APOC3遺伝子（アポリポタンパク質C3遺伝子）の非コード領域における単一塩基変異が、高トリグリセリド血症および動脈硬化のリスク上昇と関連していることを発見したことである^{[ 1 ] 。}

症例対照研究デザインの問題点の一つは、遺伝子型やハプロタイプの頻度が民族や地域によって異なることである。症例群と対照群の民族や出身地が十分に一致していない場合、集団構造の偏りによる交絡効果のため、偽陽性の関連が生じる可能性がある。

家族ベースの関連研究デザインは、親または影響を受けていない兄弟姉妹を症例（罹患した子/兄弟姉妹）の対照として使用することにより、集団構造による潜在的な交絡効果を回避することを目的としています。最も一般的に使用される類似のテストは、伝達不均衡テスト（TDT）と半数体相対リスク（HRR）の2つです。どちらも、核家族における遺伝子マーカーの関連性を、親から子への伝達によって測定します。対立遺伝子が疾患のリスクを高める場合、その対立遺伝子は、疾患のある集団において親から子へより頻繁に伝達されると予想されます。

量的形質（量的形質遺伝子座を参照）とは、身長や体重のように連続的な変動を示す測定可能な形質のことです。量的形質は、集団においてしばしば「正規分布」を示します。症例対照研究デザインに加え、量的形質の関連性は、無関係な集団サンプルや、子孫における量的形質を測定する家族トリオを用いても調べることができます。

関連性の証拠は、ゲノムワイド関連研究のような大規模なサンプルサイズを含む研究に基づくMNAに基づいています。研究結果と研究デザインを関連付ける経験的データが少ないため、遺伝子関連研究におけるバイアスは十分に理解されていません。^{[ 2 ]}

連続的または二値的な形質に基づくと、遺伝率（0から1までの値を取り、0は遺伝しないことを意味する）の結果は、通常、遺伝的変異に起因する表現型変異の割合、または遺伝的変異に起因する分散の割合によって報告される。^{[ 3 ]}