前言
很多人问我有没有关于全基因组关联分析(GWAS)原理的书籍或者文章推荐。
其实我个人觉得,做这个分析,先从跑流程开始,再去看原理。
为什么这么说呢,因为对于初学者来说,跑流程就像一个大黑洞,学习原理就像一个小黑洞。
很多人花了好几个月的时间在看原理,一旦丢给他数据去分析,依旧束手无策。
不会跑流程,内心依旧会很恐慌。就像从来没有入门一样。
所以,我的建议是咱们先不去管原理,直接从分析入手。
等把数据跑出来了,整个流程的技能点满了,再去看看它的原理。
入门:学习GWAS的在线网站:
对于没有编程基础的人来说,建议先从一个在线的网站走一遍GWAS流程。
这样就能知道完成GWAS需要多少个步骤,心里大概有个底。
easygwas网站提供了公共数据,可以直接开始分析GWAS。整个流程按照网站提示,很简单。
进阶备选1:在linux下学习GWAS的实操数据
由于我们最终还是需要拿着自己的数据完成GWAS分析,不必避免的需要一定的编程基础。
在线网站只是一个提供理解GWAS流程的网站,因此,我们还是需要在linux系统下拿一些数据练练手。学会最基本的命令行。
在这里,我推荐一个提供linux下学习GWAS的教程:GWA_tutorial.
网址:https://github.com/MareesAT/GWA_tutorial/
网站分为四个教程:1)GWAS的数据QC; 2)处理群体分层; 3)关联分析(GWAS); 4)多基因风险得分分析(Polygenic risk score analyses)
示例数据都有了,就等你自己上手了。
我敢保证,当你能完整的跑完这个流程的时候,你对GWAS的理解少说也有70% ,下一个在群里帮我解答问题的大神就是你了(申请进群方式见公众号菜单栏)。
进阶备选2:使用R语言做GWAS分析
有些人对R语言可能比较熟悉,这里提供了一个用R语言分析GWAS的流程。
该流程有:GWAS的QC,PCA分析,Manhattan图,QQ图,候选位点的功能分析
感兴趣的看这个:Genome-wide association studies in R
网址:https://www.r-bloggers.com/genome-wide-association-studies-in-r/
进阶备选3
0 原理
1 分析流程
2 数据处理
2.1 数据质量过滤
GWAS基因芯片数据预处理:质量控制(quality control)
2.2 正负链翻转(stand flip)
2.3 基因型数据填补(imputation)
soga,网页版的基因型填充可以这么做(genotype imputation)
2.4 群体分层校正
GWAS群体分层 (Population stratification):利用plink对基因型进行PCA
3 关联分析
GWAS: 曼哈顿图,QQ plot 图,膨胀系数( manhattan、Genomic Inflation Factor)
4 meta分析
只用一行命令,就可以学会全基因组关联分析(GWAS)的meta分析
5 条件分析
GWAS条件分析(conditional analysis):作用,步骤,结果解读
6 基因多效性
7 GWAS后续分析
GWAS:拒绝假阳性之case和control数量比例严重失衡的解决方案(SAIGE模型的应用)
利用GCTA工具计算复杂性状/特征(Complex Trait)的遗传相关性(genetic correlation)
GWAS系列分析:多基因风险评分(Polygenic Risk Score)的计算
DEPICT实现基因优化、gene set富集分析、组织富集分析(tissue enrichment)
8 相关文献阅读
什么!GWAS研究中case和control的比例是有讲究的?
GWAS文献解读:The stability of educational achievement
补充
GWAS其他教程:
www.transplantdb.eu/sites/transplantdb.eu/files/HandsOnTutorialtoGWAS_Seren-030715.pdf
https://doc.goldenhelix.com/SVS/tutorials/snp_gwas/index.html
ccbb.jnu.ac.in/IUBDDJan2015/workshop_files/GWAS Tutorial.pdf
https://www.r-project.org/conferences/useR-2009/slides/Zhao+Tan.pdf
users.du.se/~lrn/NOVAComputerExercises/NOVA_GenABEL_tutorial.pdf
gsea4gwas-v2.psych.ac.cn/docs/tutorial.jsp
www.montefiore.ulg.ac.be/~kvansteen/GeneticEpi-UA2/Class5/Introduction to GenABEL.pdf
看看文献,加深对GWAS的理解:
A tutorial on conducting genome‐wide association studies: Quality control and statistical analysis