学习Bayes-软件

前一段时间进行了Bayes培训,所以想总结和进一步学习Bayes方法。
主要是用来估计SNP的效应(GWAS)和应用不同生物信息给SNP权重,提高GP的准确性

Bayes算法简单介绍

BayesRR:贝叶斯岭回归,所有SNP都具有非零效应并具有相同的方差,等于RRBLUP或GBLUP。
BayesA:所有 SNP 都具有非零效应,并采用遵循反卡方分布的不同方差。
BayesB:只有一小部分 SNP (1-Pi) 具有非零效应,并采用遵循反卡方分布的不同方差。
BayesBpi:与“BayesB”相同,但“Pi”不固定。
BayesC:只有一小部分 SNP (1-Pi) 具有非零效应,并且具有相同的方差。
BayesCpi:与“BayesC”相同,但“Pi”不固定。
BayesL:BayesLASSO,所有SNP都具有非零效应,并采取不同的方差,遵循指数分布。
BSLMM:所有SNP都具有非零效应,并采用相同的方差,但一小部分SNP具有额外的共享方差。
BayesR:只有一小部分SNP具有非零效应,并且将SNP分配到不同的组中,每个组具有相同的方差。

以下介绍的包基本可以完成上述的算法,并且部分进行优化。

一. R包

1 BGLR

文档:https://github.com/gdlc/BGLR-R
可以进行上述算法的单性状和多性状模型分析
具有的例子:
单性状:

多性状:

2 hibayes

文档:https://github.com/YinLiLin/hibayes
可使用个体级别摘要级别个体加谱系级别(单步)数据来拟合 3 种类型的贝叶斯模型,用于基因组预测/选择( GS)和全基因组关联研究(GWAS),旨在估计复杂性状的联合效应和遗传参数
(1) 固定效应和协变量系数
(2) 环境随机效应及其相应的方差
(3) 遗传方差
(4) 残差方差
(5) 遗传力
(6) 基因分型和非基因分型个体的基因组估计育种值 ( GEBV )
(7) SNP 效应大小
(8) 单个个体的表型/遗传方差解释 ( PVE )或多个SNP
(9) 基因组窗口关联后验概率( WPPA )
(10) 后验包含概率( PIP )

特别:可以使用summary-level 分析

二. Julia 包

1 JWAS

文档: https://reworkhow.github.io/JWAS.jl/latest/;例子:https://github.com/reworkhow/JWAS.jl/wiki

可以应用以下多个模型
image.png

特别的算法: 神经网络-混合模型 (NN-LMM);GWAS 的结构方程模型

2 NextGP

文档: https://github.com/datasciencetoolkit/NextGP.jl
特别算法:Bayesian log-linear variance model(BayesLV) - 非重叠和/或重叠注释 + GWAS 结果(与BayesRC, BayesRCπ类似)- 目前未发表

  • 使用功能信息的通用模型,基于对数线性模型中的 SNP 方差建模。
  • 这些模型在遗传学的其他应用中也被描述为双层次广义线性模型。
  • 对数线性模型可以直接处理重叠的功能组,并且可以包括基因作图结果作为汇总统计的回归。

主要的两个方向:

  • 多品种(群体、品系等)分析模型
  • 基因调控网络估计

三. Fortran 软件

1. BayesRCO

此软件给出的的算法可以加入更多的多组学注释信息(对SNP 分组)来进行GS或GP
文档连接: https://github.com/FAANG/BayesRCOhttps://github.com/FAANG/BayesRCO/blob/main/doc/BayesRCO.pdf
BayesRCO 包括三种最先进的贝叶斯分层模型的实现:

BayesCpi:二类模型,对应于遗传变异的无效效应和非无效效应
BayesR:四类模型,对应于遗传变异的无效效应、小效应、中效应和大效应
BayesRC:一种包含遗传变异的不相交先验类别的 BayesR 模型。

另外拓展的两个算法

BayesRC+:BayesR 模型,其中假设多个类别会累积影响变量估计
BayesRCpi:BayesR 模型,其中多注释变体的分类是随机建模的。
上述5个算法的图示:


image.png

2. BLUF90家族软件-wss-GBLUP

虽然不是Bayes算法,但是能估计SNP效应和p值。使用BLUPF90+ & postGSf90 软件

更系统学习的新书籍

其主要使用R代码进行举例实现讲解

IMG_20231204_100257.jpg

PDF下载(有条件的推荐买书): https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-031-35851-7

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,772评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,458评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,610评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,640评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,657评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,590评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,962评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,631评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,870评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,611评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,704评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,386评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,969评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,944评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,179评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,742评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,440评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容