Genoombrede associatiestudie; het opsporen van DNA-segmenten die statistisch geassocieerd zijn met een bepaald fenotype, bijvoorbeeld een ziekte, met behulp van merkers die over het hele genoom verspreid zijn
Een GWAS (“genome-wide association study”) analyseert gegevens van een groot aantal individuen die allemaal gegenotypeerd worden op een groot aantal polymorfe merkers. Meestal gebruikt men SNPs (één-nucleotide polymorfieën) omdat deze verspreid liggen over het hele genoom en omdat er heel veel van zijn. De analyse wordt vaak gedaan met een SNP-detectie-microarray, een plaatje waarop enkele honderdduizenden oligonucleotiden gehecht zijn, elk met een sequentie die hybridiseert met humaan DNA dat een bepaald SNP-allel bevat. Hiermee kan men voor zeer veel SNP-posities in het genoom vaststellen welk allel (A, G, T of C) elk individu heeft. Deze informatie wordt statistisch gecorreleerd met fenotypes (ziekte, persoonlijkheidstesten, diergedrag, fitness-componenten, enz.).
Als van bepaalde SNP-varianten blijkt dat ze een relatie hebben met het fenotype wordt verder gezocht naar variabele genen of regulerende sequenties in het gebied van de SNP om te bewijzen dat die sequentie werkelijk functioneel betrokken is.
Door de analyse te doen met honderden individuen worden veelal statistisch significante resultaten verkregen. Maar het blijkt niet zo gemakkelijk te zijn om een causaal verband te vinden tussen een SNP-variant en een complex fenotype, vooral als het fenotype polygeen (door meerdere genen) bepaald wordt zoals bij de ziekte van Alzheimer, borstkanker, diabetes, autisme en schizofrenie. Omdat veel genen onderlinge interactie vertonen (epistase) is de relatie tussen een bepaald locus en het fenotype over het algemeen zeer zwak. Men noemt dit het probleem van de “ontbrekende erfelijkheid”: het fenotype heeft wel een zekere erfelijkheid, maar die erfelijkheid is niet terug te voeren op een aantal aanwijsbare genen.