如何使用plink進(jìn)行連鎖不平衡分析

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plink是進(jìn)行連鎖不平衡分析的常用工具之一，需要兩個(gè)基本的輸入文件，后綴分別為ped和map。ped文件格式在之前的文章中已經(jīng)詳細(xì)介紹過(guò)，這里只介紹map文件。

map文件主要保存SNP位點(diǎn)的名稱(chēng)和位置信息，內(nèi)容如下

1 snp1 0 1
1 snp2 0 2

共4列，每一行代表一個(gè)SNP位點(diǎn)，第一列代表SNP位點(diǎn)所在染色體的名字，第二列代表SNP位點(diǎn)的ID，通常是rs編號(hào)，也可以是自定義的ID;第三列代表SNP位點(diǎn)的遺傳距離，如果沒(méi)有實(shí)際數(shù)值可以用0填充；第四列代表SNP位點(diǎn)在染色體上的位置。

plink 進(jìn)行LD分析有以下兩種方式：

1. 分析指定的兩個(gè)SNP位點(diǎn)

命令如下

plink --file test  --ld snp1 snp2

在log信息中，會(huì)輸出LD分析的結(jié)果

LD information for SNP pair [ snp1 snp2 ]
   R-sq = 0.009     D' = 0.163
   Haplotype     Frequency    Expectation under LE
   ---------     ---------    --------------------
       AG          0.116            0.139
       CG          0.300            0.278
       AT          0.217            0.194
       CT          0.366            0.389
   In phase alleles are AT/CG
Analysis finished: Sat Jun 23 11:48:35 2018

給出了R2和D’ 兩個(gè)值，同時(shí)還給出了不同單倍型的頻率。

2. 對(duì)所有的SNP位點(diǎn)進(jìn)行分析

命令如下：

plink --file test   --r
plink --file test   --r2

--r會(huì)直接輸出所有LD分析的結(jié)果，而--r2會(huì)根據(jù)R2值對(duì)結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾。在實(shí)際分析中，SNP位點(diǎn)個(gè)數(shù)是非常多的，如果不進(jìn)行過(guò)濾，結(jié)果文件會(huì)非常的大。過(guò)濾的參數(shù)有以下幾種

1. --ld-window
   默認(rèn)值為10，這個(gè)參數(shù)限定了一個(gè)SNP位點(diǎn)最多和10個(gè)其他的SNP位點(diǎn)進(jìn)行LD分析。

2. --ld-window-kb
   默認(rèn)值為1Mb, 只對(duì)距離在1Mb之內(nèi)的SNP位點(diǎn)進(jìn)行分析。

3. --ld-window-r2
   這個(gè)參數(shù)只能和--r2參數(shù)搭配使用，默認(rèn)值為0.2, 對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾，只輸出R2大于該參數(shù)值的LD分析結(jié)果。

輸出文件為plink.ld。這個(gè)文件給出了SNP位點(diǎn)間的R值或者R2值，示例如下

CHR_A BP_A SNP_A CHR_B BP_B SNP_B  R
  1         1       snp1      1         2     snp2    -0.108465

通過(guò)指定--ld-snp參數(shù)，也可以只分析某個(gè)SNP位點(diǎn)與其他位點(diǎn)的連鎖關(guān)系，用法如下

plink  --file test  --r2 --ld-snp snp1 --ld-window-kb 1000 --ld-window 99999 --ld-window-r2 0

以上兩種方法更有優(yōu)劣，第一種方法會(huì)給出D’和R2兩個(gè)值，第二種方法只會(huì)給出R值；第一種方法一次只能分析兩個(gè)SNP位點(diǎn)間的連鎖關(guān)系，而第二種方法一次可以分析多個(gè)SNP位點(diǎn)間的連鎖關(guān)系。

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