Recombination is a main source of genetic variability. However, the potential role of the variation generated by recombination in phenotypic traits, including diseases, remains unexplored as there is currently no method to infer chromosomal subpopulations based on recombination patterns differences. We developed recombClust, a method that uses SNP-phased data to detect differences in historic recombination in a chromosome population. We validated our method by performing simulations and by using real data to accurately predict the alleles of well known recombination modifiers, including common inversions in Drosophila melanogaster and human, and the chromosomes under selective pressure at the lactase locus in humans. We then applied recombClust to the complex human 1q21.1 region, where non-allelic homologous recombination produces deleterious phenotypes. We discovered and validated the presence of two different recombination histories in these regions that significantly associated with the differential expression of ANKRD35 in whole blood and that were in high linkage with variants previously associated with hypertension. By detecting differences in historic recombination, our method opens a way to assess the influence of recombination variation in phenotypic traits.

The burden of several common diseases including obesity, diabetes, hypertension, asthma, and depression is increasing in most world populations. However, the mechanisms underlying the numerous epidemiological and genetic correlations among these disorders remain largely unknown. We investigated whether common polymorphic inversions underlie the shared genetic influence of these disorders. We performed the largest inversion association analysis to date, including 21 inversions and 25 obesity-related traits, on a total of 408,898 Europeans, and validated the results in 67,299 independent individuals. Seven inversions were associated with multiple diseases while inversions at 8p23.1, 16p11.2 and 11q13.2 were strongly associated with the co-occurrence of obesity with other common diseases. Transcriptome analysis across numerous tissues revealed strong candidate genes of obesity-related traits. Analyses in human pancreatic islets indicated the potential mechanism of inversions in the susceptibility of diabetes by disrupting the cis-regulatory effect of SNPs from their target genes. Our data underscore the role of inversions as major genetic contributors to the joint susceptibility to common complex diseases.