IBS

介绍

IBS（Identity by State）是一种用于衡量遗传相似性的指标，常用于遗传学研究中评估两个或多个样本在基因座上的相似性。IBS描述的是两个个体在某个基因位点上的等位基因是否相同，不考虑这些等位基因的遗传背景。

IBS的计算

对于给定的两个个体，在某个特定的单核苷酸多态性（SNP）位点，IBS的计算通常遵循以下规则：

• IBS 0：两个个体在该位点的两个等位基因都不相同（即一个个体为AA，另一个为BB）。
• IBS 1：两个个体共享一个等位基因（一个个体为AA，另一个为AB）。
• IBS 2：两个个体的等位基因完全相同（两个个体都是AA或AB或BB）。

公式表示

如果用 $G_{i}$ 和 $G_{j}$ 分别表示两个个体在某个SNP位点的基因型，则IBS状态可以通过以下方式计算：

$IBS(G_{i}, G_{j}) = \sum_{k=1}^{2} \sum_{l=1}^{2} 1_{\{G_{i,k} = G_{j,l}\}}$

这里， $G_{i,k}$ 表示个体 $i$ 在该SNP的第 $k$ 个等位基因， $1_{\{.\}}$ 是指示函数，当括号内的条件为真时取值为1，否则为0。计算出的结果可以是0、1或2，分别对应上述的IBS状态。

在实际应用中，研究者通常会对多个SNP位点的IBS分数进行平均，以评估个体之间的整体遗传相似性。此外，基于IBS的距离（如： $1 - \frac{IBS}{2}$ ）可以用来估算个体间的遗传距离，进而用于群体遗传结构分析、亲缘关系推断等研究。