[Genotyping] SNP Array

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SNP array

: 유전변이형을 알아내는 실험 방법

>한 개의 SNP genotyping - TaqMan, SNapShot, MassArray

>대규모의 SNP genotyping - SNP array (Illumina chip, Affymetrix chip)

#SNP(Single Nucleotide Polymorphism): DNA 서열에서 하나의 염기서열(A,T,G,C)의 차이를 보이는 변이

SNP Chip array는 NGS에 밀려 예전만큼 보편적이지 않지만,

코호트 스터디나 유전자분석 서비스 등에서 여전히 상용되고 있음

현재, 일반적으로 상용화된 SNP Chip을 판매하는 두 업체는 Illumina와 Affymetrix (Affy는 최근 Thermofisher에 흡수)

두 업체 내에서도 SNP Chip의 여러 버전이 있으므로 연구 디자인 과정에 주의할 필요가 있음

최근에는 아래 두 제품을 밀고 있는 것으로 보임

*Illumina: GSA chip (Global Screening Array)

*Thermofisher: PMRA chip (Precision Medicine Research Array)

#아래는 Du Y et al (2017) 논문에 제시된 SNP Chip 비교 내용이다

: 회색 표시는 해당 칩에서 Genotyping 할 수 있는 SNP 개수

: 회색 대각선을 기준으로 우측 상단부가 서로 다른 칩 사이에서 교차하는 SNP 개수

*여기서 교차한다는 의미는 유전체 상에서 같은 Position을 본다는 의미

*예를 들어, Axiom PMRA와 Illumina GSA 사이는 128,503개의 SNP가 겹침

#GSA 와 PMRA에 담긴 SNP들은 7가지의 특성을 갖는다

(1) Genome-wide imputation grid

https://bioinformaticsandme.tistory.com/15 를 참고

(2) Global population specific variants

기존 SNP는 서양인에 집중되어 있었는데, 아시아인을 포함해 여러 인구집단에서 활용할 수 있는 SNP를 업데이트

(3) Variants from GWAS Catalog and common cancer variants

GWAS catalog 변이와 암 관련 변이들을 포함

(4) Rare functional variants from ClinVAR, ExAC consortium

Clinvar, ExAC 기반 희귀질환 변이들을 포함

(5) Variants with pharmacogenomic effects including those from PharmGKB databases

PhargmGKB 약물유전체학 기반 변이들을 포함

(6) HLA region and CNV variants

HLA(human leukocyte antigen) 영역의 변이들과 CNV 변이들을 포함

*참고: HLA를 통해 면역관련 인자와 암 사이의 연관성을 밝히는 연구들이 존재

(7) Fingerprinting variants

사람의 신원확인을 위해 사용되는 변이들을 포함

마무리하며..

하나의 칩으로 볼 수 있는 SNP 개수가 많으면 좋겠지만,

무작정 많은 것이 제일 좋은 SNP chip은 아니다.

예를 들어, 100만개를 볼 수 있는 SNP chip이 있는데,

절반이 missing value거나 정확도가 매우 떨어진다면 문제이다.

SNP Chip 연구는 일반적으로 대규모로 수행되기에, SNP개수/정확도/가격/TAT 등 고려할 요소가 많다.

#Reference

1) https://www.futurelearn.com/courses/the-genomics-era/0/steps/4904

2) https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8B%A8%EC%9D%BC%EC%97%BC%EA%B8%B0_%EB%8B%A4%ED%98%95%EC%84%B1

3) https://www.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/documents/products/datasheets/infinium-commercial-gsa-data-sheet-370-2016-016.pdf

4) https://pdfs.semanticscholar.org/0f24/906e9daf5477088c2edf18b646bf79409cf3.pdf

5) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5604942/

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