用途:该技能用于构建和解读复杂疾病的多基因风险评分(PRS),即通过 GWAS 汇总统计把大量小效应变异加权求和,估计个体相对人群的遗传易感性。适用问题包括“计算某疾病遗传风险”“构建某疾病 PRS”“解读 PRS 百分位”等。
主要能力:从 GWAS Catalog 提取全基因组显著变异(默认 p<5e-8);用效应量(beta 或 log(OR))构建加权 PRS;由基因型数据计算个体得分;将原始得分标准化为 z 分数并换算为人群百分位与风险类别(低<20%、平均20–80%、升高80–95%、高>95%)。还提供变异注释与人群等位基因频率查询(gnomAD、MyVariant、Ensembl VEP),以及 LDSC 的 SNP 遗传力与遗传相关性工具。
使用方式:先查 PGS Catalog 是否已有验证模型,命令为 PGSCatalog_search_traits(query=...)、PGSCatalog_get_scores_by_trait(trait_id=...)、PGSCatalog_get_score(pgs_id=...)、PGSCatalog_get_performance_metrics(pgs_id=...)。若无合适模型,再按流程:确定性状、收集关联、提取效应量、SNP 质控(MAF、缺失率、HWE、模糊链)、计算加权和、解读百分位。示例调用:build_polygenic_risk_score(trait="coronary artery disease", p_threshold=5e-8, max_snps=1000) 与 calculate_personal_prs(prs_weights=prs, genotypes=my_genotypes, population_mean=0.0, population_std=1.0)。
限制:PRS 是概率性而非诊断性,高 PRS 不等于患病,低 PRS 不等于免疫;性能高度依赖祖先匹配,欧洲来源模型用于其他人群可能大幅损失预测力;发现样本效应量存在 winner's curse;PRS 仅解释部分遗传力,不涵盖罕见变异、上位效应与环境因素;不替代临床评估、遗传咨询或治疗建议;FDA 目前未监管 PRS,部分地区限制直接面向消费者的遗传风险报告。