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2016．07
SNP分析知多少？
基礎知識
概念篇
SNP（single nucleotide polymorphism），單核苷酸多型性，在基因體上由單個核苷酸變異形成的遺傳標記，一般指變異頻率大於1％的單核苷酸變異。
用英文的描述方法是：“If more than 1% of a population does not carry the same nucleotide at a specific position in the DNA sequence, then this variation can be classified as a SNP.”，值得注意的一個名詞是“population”同英文文章中對樣本表述的“array”，指的是在一大群個體中，出現大於1%個體中基因體DNA上某個特定位點鹼基與參考基因體相比有發生變化，則被認為是一個SNP。
SNP發生的類型
SNP發生包括轉換、顛換、插入和缺失，理論上每個位點都可以有4種形式的變異，但是實際上發生的只有轉換和顛換兩種，據說發生轉換和顛換頻率是2: 1。為了方便大家記憶，小編把轉換和顛換的概念獨立出來敘述如下：
轉換
［一種能量形式變成另外一種能量形式］，主要發生在CG序列，由於CG（可以聯想一下研究DNA甲基化常談到的CpG islands）中的C鹼基常發生甲基化（mC ），可自發脫氨形成胸腺嘧啶（T），即常常發生的轉化是C to T。
顛換
異型鹼基的置換，一個嘌呤被另外一個嘧啶替換或一個嘧啶被另外一個嘌呤置換（很好理解，不再贅述）。
SNP發生的位置
一句話概括，SNP可以發生在基因體的任何位置，基因編碼區/基因非編碼區/基因間區等，關係如下： 
發生在編碼區
先補充一個概念：密碼子簡併性（氨基酸對應三聯密碼子），所以發生SNP不一定會引起編碼氨基酸的改變，這就引入了Synonymous SNP（同義突變，不引起任何變化）和Non-Synonymous SNP（非同義突變，大家關注的焦點）概念。
錯義突變：編碼的某種氨基酸的密碼子變成另一種氨基酸密碼子，從而多肽鏈的氨基酸種類和序列發生改變，錯義突變通常會使多肽鏈喪失原有功能。
無義突變：編碼某一氨基酸的密碼子變成UAA、UGA或UAG（終止密碼子），導致多肽鏈翻譯的中止，從而形成一條不完整的多肽鏈。
發生在基因非編碼區或基因間區
可能會影響轉錄因子與DNA結合、影響非編碼RNA序列、影響基因的剪接、mRNA的降解等。
受到單核苷酸多態性（SNP）影響的基因表達被稱為單核苷酸多態性表達（ESNP）。
NGS與SNP分析
隨著定序成本不斷下降，二代定序技術成為檢測SNP主流手段，microarray 成為驗證試驗的不錯選擇。基因體和DNA外顯子定序檢測SNP這邊就不多做介紹了。小編就帶大家看看mRNA－seq，SNP可以分析點什麼？
首先mRNAseq分析中的SNP 並非為嚴格意義上SNP的定義，用變異可能會更合適；其次mRNAseq中SNP分析主要分析外顯子區域發生的鹼基變異。
定序資料與參考基因體比對，透過分析得到基因體那些位置的鹼基發生了變化，由原來的什麼鹼基變成了什麼鹼基。
做了RNAseq分析，我們可以得到發生SNP基因資訊、位置資訊及SNP是否會引起翻譯蛋白質的改變，另外在一些非編碼RNA序列也可以推測是否會發生調控機制的變化。
