傳統的全基因組關聯分析（GWAS）計算的是單個SNP與表型的相關性，除此之外，我們還可以進行SNP之間的互作效應與表型的相關性分析。

本推文主要介紹的是SNP間的上位效應與表型的相關性分析。

1、準備基因型檔案

基因型檔案：檔案格式可以是ped/map或者bed/bim/fam，本教程的格式為ped/map

具體格式準備可參考教程：全基因組關聯分析（Genome-Wide Association Study，GWAS）流程（網址 https://www.cnblogs.com/chenwenyan/p/6095531.html）

基因型檔案test.ped

基因型檔案test.map

2、準備表型檔案

表型分為二分類和非二分類表型（多分類或者連續型表型）。

二分類表型檔案phenocc.txt： 第一列為FID（可以是群體等）,第二列為IID（個體唯一ID），第三列為表型（1是control，2是case）

多分類或者連續型表型檔案phenoq.txt： 第一列為FID（可以是群體等）,第二列為IID（個體唯一ID），第三列為表型

3、全基因組所有SNP的上位效應分析

二分類表型的命令如下：

/plink-1.07-x86_64/plink --file test --pheno phenocc.txt --epistasis --epi1 1 --noweb --out test

--epi1引數表示設定輸出的P的閾值，這裡設定為1，指的是輸出所有值，PLINK預設輸出的P閾值為1e-4。當SNP數量比較多時，建議用PLINK的預設引數或者適當提高閾值，比如1e-5，以此減少輸出檔案大小。

生成test.epi.cc和test.epi.cc.summary兩個檔案。

test.epi.cc檔案如下所示：

不同列所代表的意思：

 CHR1    Chromosome of first SNP   
 SNP1    Identifier for first SNP
 CHR2    Chromosome of second SNP
 SNP2    Identifier for second SNP
 OR_INT  Odds ratio for interaction
 STAT    Chi-square statistic, 1df
 P       Asymptotic p-value
 

test.epi.cc.summary檔案如下所示：

不同列所代表的意思：

 CHR        Chromosome
 SNP        SNP identifier
 N_SIG      # significant epistatic tests (p <= "--epi2" threshold)
 N_TOT      # of valid tests (i.e. non-zero allele counts, etc)
 PROP       Proportion significant of valid tests
 BEST_CHISQ Highest statistic for this SNP 
 BEST_CHR   Chromosome of best SNP
 BEST_SNP   SNP identifier of best SNP

多分類或連續型表型的命令如下：

/plink-1.07-x86_64/plink --file test --pheno phenoq.txt --epistasis --epi1 1 --noweb --out test

生成test.epi.qt和test.epi.qt.summary兩個檔案

test.epi.qt檔案如下所示：

test.epi.qt.summary檔案如下所示：

每列所代表的意思同二分類表型結果檔案。

4、指定SNP之間的上位效應分析

指定三個SNP之間的上位效應分析，假定三個SNP的檔案為epi.set1，內容如下：

指定的三個SNP放中間，以START和END作為開頭和結尾。

命令如下：

/plink-1.07-x86_64/plink --file test --pheno phenoq.txt --epistasis --set-test --set epi.set1 --epi1 1 --epi2 0.3 --noweb --out testset1set1

--epi2指的是對顯著的test進行計數，閾值可以是0.05，0.01等，這裡設定為0.3，該值針對N_SIG一列設定的。

生成的結果如下所示：

5、指定SNP與其他SNP的上位效應分析

指定rs11260575、rs4018608、rs3737723與rs56673092、rs6689813的上位效應分析，需要檔案epi.set2，格式如下：

上位效應分析：

/plink-1.07-x86_64/plink --file test --pheno phenoq.txt --epistasis --set-test --set epi.set2 --epi1 1 --epi2 0.3 --noweb --out testset1set2

結果如下所示：

6、指定SNP與全基因組的上位效應分析

指定SNP與全基因組上位效應分析命令：

/plink-1.07-x86_64/plink --file test --pheno phenoq.txt --epistasis --set-test --set epi.set1 --set-by-all --epi1 1 --epi2 1 --noweb --out testset1

結果如下：