多組學(xué)分析：在基因表達(dá)、表觀遺傳、蛋白、單細(xì)胞及微生物組學(xué)等水平上，利用組學(xué)數(shù)據(jù)比較不同組學(xué)水平的疾病和健康對(duì)照，從而鑒定潛在的致病機(jī)制。
藥物靶點(diǎn)孟德?tīng)栯S機(jī)化分析：探究是其中的哪些基因或蛋白或哪些位點(diǎn)促進(jìn)了疾病的發(fā)生發(fā)展，在一定程度上與該疾病是否有因果關(guān)聯(lián)，哪些可能是保護(hù)性因素或危險(xiǎn)因素，從而鑒定出潛在的靶點(diǎn)基因或蛋白。
我們看下面這篇文章，氧化應(yīng)激相關(guān)基因表達(dá)、DNA甲基化和腸道微生物群相互作用觸發(fā)克羅恩病的一項(xiàng)多組學(xué)水平的孟德?tīng)栯S機(jī)化研究。該文作者使用基于多組學(xué)總結(jié)數(shù)據(jù)的孟德?tīng)栯S機(jī)化（SMR）方法來(lái)確定CD中OS基因的推定因果效應(yīng)和潛在機(jī)制。利用SMR方法，作者將最大的CD GWAS匯總統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與血液中的eQTL和DNA甲基化QTL（mQTL）相結(jié)合，從而探究與CD有因果關(guān)系的OS基因受DNA甲基化調(diào)節(jié)機(jī)制。
其中主要研究?jī)?nèi)容之一為采用three-step SMR?methods的方法探究氧化應(yīng)激相關(guān)基因在基因表達(dá)水平（expression quantitative trait loci, eQTLs）及甲基化水平（methylation?QTLs）上與克羅恩病的關(guān)聯(lián)，并且對(duì)mQTL-eQTL進(jìn)行了整合分析，探究甲基化影響氧化應(yīng)激相關(guān)基因表達(dá)的可能機(jī)制。
three-step SMR步驟如下：
（1）SNPs作為工具變量(eQTLs)，氧化應(yīng)激相關(guān)基因表達(dá)作為暴露，CD作為結(jié)局；
（2）SNPs作為工具變量(mQTLs)，氧化應(yīng)激相關(guān)基因甲基化水平作為暴露，CD作為結(jié)局；
（3）SNPs作為工具變量，甲基化水平mQTLs作為暴露因素，基因表達(dá)水平eQTLs作為結(jié)局因素。
這里以氧化應(yīng)激相關(guān)基因，抑郁癥為例，示例three-step SMR分析流程
(1)?數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（私信領(lǐng)取示例數(shù)據(jù)）
①氧化應(yīng)激相關(guān)基因來(lái)源于GeneCards
②eQTL來(lái)源于eQTLGen Consortium數(shù)據(jù)庫(kù)（https://www.eqtlgen.org/）
③mQTL來(lái)源于兩組外周血BSGS和LBC隊(duì)列研究（https://yanglab.westlake.edu.cn/software/smr/#mQTLsummarydata）
④抑郁癥的結(jié)局GWAS數(shù)據(jù)來(lái)源于PGC官網(wǎng)(https://pgc.unc.edu/for-researchers/download-results/）
(2)下載安裝SMR
https://yanglab.westlake.edu.cn/software/smr/#Download
(3)?創(chuàng)建SMR分析用的文件夾
桌面新建一個(gè)文件夾，其中新建SMR及smr_win兩個(gè)子文件夾（當(dāng)然也可以換成其它的文件夾名稱），將準(zhǔn)備的QTL的數(shù)據(jù)及疾病的GWAS數(shù)據(jù)放在SMR文件夾中，同時(shí)還需要準(zhǔn)備1000G的歐洲人口的數(shù)據(jù)放在SMR文件夾中。將氧化應(yīng)激相關(guān)基因的list文件及下載解壓后的SMR的exe文件放在smr_win文件夾中（這樣設(shè)置是為了和后面的代碼相適應(yīng)）。
(4)?OS相關(guān)基因eQTL為工具變量，抑郁為結(jié)局（第一步SMR）
使用Windows PowerShell 打開(kāi)smr.exe程序（在smr_win文件夾中點(diǎn)右鍵，選擇在終端中打開(kāi)），輸入下列代碼：
OS相關(guān)基因生成besd文件：
.\smr-1.3.1-win.exe --beqtl-summary ../SMR/cis-eQTLs-full_eQTLGen --genes os.list --query5.0e-8--outos_eqtl --make-besd
OS相關(guān)基因與抑郁的SMR分析
.\smr-1.3.1-win.exe --bfile ../SMR/g1000_eur/g1000_eur --gwas-summary ../SMR/MDDgwas.txt --beqtl-summary ../SMR/os_eqtl --maf0.01--out../SMR/os_eqtl_smr --thread-num10
(5)?OS相關(guān)基因mQTL為工具變量，抑郁為結(jié)局（第二步SMR）
OS相關(guān)基因生成besd文件
.\smr-1.3.1-win.exe --beqtl-summary ../SMR/LBC_BSGS_meta_mqtl --genes os_gene_sym.list --query5.0e-8--outos_mqtl --make-besd
OS相關(guān)基因與抑郁的SMR分析
.\smr-1.3.1-win.exe --bfile ../SMR/g1000_eur/g1000_eur --gwas-summary ../SMR/MDDgwas.txt --beqtl-summary ../SMR/os_mqtl --maf0.01--out../SMR/os_mqtl_smr --thread-num10
(6)?mQTL為暴露，eQTL為結(jié)局（第三步SMR）
.\smr-1.3.1-win.exe --bfile ../SMR/g1000_eur/g1000_eur --beqtl-summary ../SMR/os_mqtl --beqtl-summary ../SMR/os_eqtl --outmyomics
最后結(jié)果的選擇，根據(jù)three-step SMR分析的結(jié)果，滿足以下條件：
①three-step SMR結(jié)果中的FDR ＜ 0.05；
②所有的eQTLs，mQTLs和疾病的GWAS數(shù)據(jù)，在全基因組閾值水平上p ＜ 1×10?5；
③異質(zhì)性檢驗(yàn)中HEIDI test?p值大于0.05。最后，通過(guò)這一分析我們可以發(fā)現(xiàn)具體是哪些甲基化位點(diǎn)可能影響某些基因的表達(dá)，從而導(dǎo)致的疾病的發(fā)生，為揭示某一疾病在表觀遺傳及基因表達(dá)水平上的可能致病機(jī)制提供了一個(gè)新的方法。
