# 如何使用Eagle2进行单倍型分析 ## 引言 单倍型分析是基因组学研究中的重要工具，用于识别遗传变异之间的关联性。Eagle2作为一款高效的单倍型定相（phasing）软件，能够从基因型数据中推断单倍型信息，广泛应用于全基因组关联分析（GWAS）、群体遗传学等研究领域。本文将详细介绍Eagle2的安装、使用方法和实际案例分析。 --- ## 1. Eagle2简介 Eagle2由Broad Institute开发，主要特点包括： - **高效性**：利用隐马尔可夫模型（HMM）和并行计算加速分析 - **准确性**：整合参考面板信息提高定相精度 - **兼容性**：支持VCF、PLINK等常见格式输入 > **适用场景**：大规模基因组数据（如千人基因组计划）的单倍型推断。 --- ## 2. 安装与配置 ### 2.1 系统要求 - Linux/MacOS系统 - 至少8GB内存（全基因组分析推荐32GB+） - GCC编译器 ### 2.2 安装步骤 ```bash # 从GitHub下载 wget https://github.com/poruloh/Eagle2/releases/download/v2.4.1/eagle_v2.4.1.tar.gz tar -xzvf eagle_v2.4.1.tar.gz cd eagle_v2.4.1 make ./eagle --version # 应输出类似：Eagle v2.4.1 (2020-09-15) | 文件类型 | 格式要求 | 说明 |
|---|---|---|
| 基因型数据 | VCF/PLINK (.bed/.bim/.fam) | 必须包含SNP位点信息 |
| 参考面板 | VCF格式 | 推荐使用千人基因组Phase3数据 |
# 下载千人基因组参考面板（欧洲人群示例） wget ftp://ftp.1000genomes.ebi.ac.uk/vol1/ftp/release/20130502/ALL.chr20.phase3_shapeit2_mvncall_integrated_v5a.20130502.genotypes.vcf.gz ./eagle \ --vcfTarget your_data.vcf \ # 输入VCF文件 --vcfRef reference_panel.vcf.gz \ # 参考面板 --geneticMapFile genetic_map.txt \ # 遗传图谱 --outPrefix phased_output # 输出前缀 --numThreads：设置线程数（建议4-16线程）--Kpbwt：影响内存使用的参数（默认10000）--allowRefAltSwap：允许参考/替代等位基因互换phased_output.vcf.gz：定相后的VCF文件phased_output.log：运行日志#CHROM POS ID REF ALT QUAL FILTER INFO FORMAT SAMPLE1 20 12345 rs123 A G 99 PASS PS=234 GT:PS 1|0:234 | 符号表示定相后的单倍型PS 字段标识定相区块（phasing block）推荐使用工具： - Haploview - R包ggplot2绘制LD热图
# 使用--chrom参数分染色体运行 for chr in {1..22}; do ./eagle --chrom $chr --vcfTarget chr${chr}.vcf [...] done # 将Eagle2输出作为IMPUTE2输入 impute2 \ -known_haps_g phased_output.haps \ -m genetic_map.txt \ -h reference_panel.hap.gz 解决方案： - 减少--Kpbwt值（如改为2000） - 分染色体运行分析
检查要点： 1. 参考面板是否与目标人群匹配 2. 是否包含足够的家系信息（trio数据可提高精度）
--vcfOutFormat z输出压缩VCF--noImpMissing跳过缺失基因型插补以加速运行Eagle2凭借其优异的性能和准确性，已成为单倍型分析的主流工具之一。通过本文介绍的流程，研究人员可以快速完成从原始数据到单倍型推断的全过程。随着第三代测序技术的发展，单倍型分析将在精准医学中发挥更重要的作用。
延伸阅读：
- Loh PR et al. (2016) Nature Genetics 48:1443–1448
- 千人基因组计划官网：https://www.internationalgenome.org “`
（全文约1150字，实际字数可能因Markdown渲染略有差异）
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