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GWAS-差异SNP位点注释及可视化

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GWAS-差异SNP位点注释及可视化

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  全基因组关联分析(Genome-wide association study)是指在人类全基因组范围内找出存在的序列变异,即单核苷酸多态性(SNP),从中筛选出与疾病相关的SNPs。并对其进行注释以及可视化。

  SNP,全称 Single Nucleotide Polymorphisms,是指在基因组上单个核苷酸的变异,包括转换、颠换、缺失和插入,形成的遗传标记,其数量很多,多态性丰富。从理论上来看每一个 SNP 位点都可以有 4 种不同的变异形式, 但实际上发生的只有两种, 即转换和颠换, 二者之比为 2:1。SNP 在 CG 序列上出现最为频繁, 而且多是 C 转换为 T , 原因是 CG 中的胞嘧啶常被甲基化, 而后自发地脱氨成为胸腺嘧啶。

  一般而言,SNP 是指变异频率大于 1 % 的单核苷酸变异。在人类基因组中大概每 1000 个碱基就有一个 SNP , 人类基因组上的 SNP 总量大概是 3 ×10^6 个 。因此,SNP 成为第三代遗传标志, 人体许多表型差异、对药物或疾病的易感性等等都可能与 SNP 有关。

  SNP 根据其在基因中的位置,可以分为基因编码区、基因非编码区、基因间隔区(基因之间的区域)。由于基因序列的兼并性,编码序列中的 SNP 不一定会改变蛋白的氨基酸序列。编码区的 SNP 有两种类型: 同义和非同义。同义单核苷酸多态性并不影响蛋白质序列,而非同义的则会改变蛋白质的氨基酸序列。

  而不在蛋白质编码区的 SNP 仍可能影响基因剪接、转录子结合、信使 RNA 降解或非编码区的 RNA 序列。受到这种单核苷酸多态性(SNP)影响的基因表达被称为单核苷酸多态性表达(ESNP),可能发生在此基因的上游或下游。

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