單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphism，SNP）是指在基因組水平上由單個核苷[gān]酸的變異而形成的脫氧核糖核酸序列多態性，是繼短串聯重復序列（STR）、數目可變串聯重復序列（VNTR）為代表的第2代DNA遺傳標記基礎上發展起來的第3代遺傳標記。單核苷酸多態性具有分布廣、數量多和高保守的特點。人類許多表型差異，個體對藥物的反應以及遺傳性疾病都與單核苷酸多態性密切相關。
單核苷酸多態性是人類可遺傳的變異中最常見的一種，占所有已知多態性的90%以上。單核苷酸多態性在人類基因組中廣泛存在，平均每500至1000個核苷酸堿基對中就有1個，估計其總數可達300萬個甚至更多。單個核苷酸的變異是由單個堿基的轉換或顛換所引起，但通常所說的SNP并不包括插入或缺失。所以單核苷酸多態性是一種二態的標記，即二等位基因。單核苷酸多態性可以發生在基因的編碼區，也可以出現在基因的非編碼區或基因間序列。
單核苷酸多態性在遺傳學診斷、藥物基因組學、疾病易感性研究、生物學的進化以及遺傳育種等領域有著廣泛的應用。
知識介紹
SNP所表現的多態性只涉及到單個堿基的變異，這種變異可由單個堿基的轉換(transition)或顛換(transversion)所引起，也可由堿基的插入或缺失所致。但通常所說的SNP并不包括后兩種情況。
理論上講，SNP既可能是二等位多態性，也可能是3個或4個等位多態性，但實際上，后兩者非常少見，幾乎可以忽略。因此，通常所說的SNP都是二等位多態性的。這種變異可能是轉換(C←→T，在其互補鏈上則為G←→A)，也可能是顛換(C←→A，G←→T，C←→G，A←→T)。轉換的發生率總是明顯高于其它幾種變異，具有轉換型變異的SNP約占2/3，其它幾種變異的發生幾率相似。汪姓等的研究也證明了這一點。轉換的幾率之所以高，可能是因為CpG二核苷酸上的胞嘧啶殘基是人類基因組中最易發生突變的位點，其中大多數是甲基化的，可自發地脫去氨基而形成胸腺嘧啶。
在基因組脫氧核糖核酸中，任何堿基均有可能發生變異，因此SNP既有可能在基因序列內，也有可能在基因以外的非編碼序列上。總的來說，位于編碼區內的SNP(coding SNP,cSNP)比較少，因為在外顯子內，其變異率僅及周圍序列的1/5。但它在遺傳性疾病研究中卻具有重要意義，因此cSNP的研究更受關注。
從對生物的遺傳性狀的影響上來看，cSNP又可分為2種：一種是同義cSNP(synonymous cSNP),即SNP所致的編碼序列的改變并不影響其所翻譯的蛋白質的氨基酸序列，突變堿基與未突變堿基的含義相同；另一種是非同義cSNP(non-synonymous cSNP),指堿基序列的改變可使以其為藍本翻譯的蛋白質序列發生改變，從而影響了蛋白質的功能。這種改變常是導致生物性狀改變的直接原因。cSNP中約有一半為非同義cSNP。
先形成的SNP在人群中常有更高的頻率，后形成的SNP所占的比率較低。各地各民族人群中特定SNP并非一定都存在，其所占比率也不盡相同，但大約有85%應是共通的。
形成方式
二是分布在基因編碼區(coding region) , 稱其為cSNP，屬功能性突變。
SNP在單個基因或整個基因組的分布是不均勻的：
（1）非轉錄序列要多于轉錄序列
（2）在轉錄區非同義突變的頻率, 比其他方式突變的頻率低得多。
主要特點
在遺傳學分析中, SNP 作為一類遺傳標記得以廣泛應用, 主要源于這幾個特點:
密度高
SNP在人類基因組的平均密度估計為 1\1000 bp , 在整個基因組的分布達 3×106個，遺傳距離為 2～3cM , 密度比微衛星標記更高, 可以在任何一個待研究基因的內部或附近提供一系列標記。
富有代表性
某些位于基因內部的SNP 有可能直接影響蛋白質結構或表達水平, 因此, 它們可能代表疾病遺傳機理中的某些作用因素。SNP自身的特性決定了它更適合于對復雜性狀與疾病的遺傳解剖以及基于群體的基因識別等方面的研究。
遺傳穩定性
與微衛星等重復序列多態性標記相比, SNP 具有更高的遺傳穩定性。
易實現自動化
SNP標記在人群中只有兩種等位型(allele)。這樣在檢測時只需一個“ + \- ”或“全\無”的方式，而無須象檢測限制性片段長度多態性，微衛星那樣對片段的長度作出測量，這使得基于SNP的檢測分析方法易實現自動化。
數量分布
據估計，人類基因組中每1000個核苷酸就有一個SNP，人類30億堿基中共有300萬以上的SNPs。SNP 遍布于整個人類基因組中，可位于基因編碼區、基因的非編碼區以及基因間區（基因和基因之間）。
適于篩查
組成脫氧核糖核酸的堿基雖然有4種，但SNP一般只有兩種堿基組成，所以它是一種二態的標記，即二等位基因（biallelic）。由于SNP的二態性，非此即彼，在基因組篩選中SNPs往往只需+/-的分析，而不用分析片段的長度，這就利于發展自動化技術篩選或檢測SNPs。
容易估計
采用混和樣本估算等位基因的頻率是種高效快速的策略。該策略的原理是：首先選擇參考樣本制作標準曲線，然后將待測的混和樣本與標準曲線進行比較，根據所得信號的比例確定混和樣本中各種等位基因的頻率。
易于基因分型
SNPs 的二態性，也有利于對其進行基因分型。對SNP進行基因分型包括三方面的內容：(1)鑒別基因型所采用的化學反應，常用的技術手段包括：脫氧核糖核酸分子雜交、引物延伸、等位基因特異的寡聚核苷酸連接反應、側翼探針切割反應以及基于這些方法的變通技術；(2)完成這些化學反應所采用的模式，包括液相反應、固相支持物上進行的反應以及二者皆有的反應。(3)化學反應結束后，需要應用生物技術系統檢測反應結果。
參考資料 >
科學家近親交配狗狗治療人類銅中毒，這是啥操作?.百家號.2024-03-07
單核苷酸多態性.中國大百科全書.2024-03-07
單核苷酸多態性.中國大百科全書.2024-03-07