亚星游戏

北京基因组所(国度生物信息中心)合作构建中国汉族人二倍体端粒到端粒高精度基因组参考序列

自30年前“人类基因组打算”(HGP)启动以来,齐全和正确的参考基因组一向是生物医学钻研领域致力钻营的指标 。2022年4月,Science期刊颁发了首幼我类端粒到端粒(T2T)齐全基因组——T2T-CHM13,添补了GRCh38版本中渣滓的8%人类基因组序列空缺,成为有史以来第一个高质量的单倍体人类基因组 。近年来钻研证实人种之间存在显著的基因组序列差距,而参考基因组与待测样本之间的差距会严重影响基因组分析中变异识此外正确性,以及后续精准医学大数据分析的靠得住性  ;俗魑澜缟先硕∈孔疃嗟娜巳褐,一向不足高质量齐全参考基因组序列,在精准医学钻研和临床基因组诊断中,只能使用美国NIH主持构建的高加索人基因组作为参考序列,难以满足中国人基因组分析的精度要求和我国精准医学发展需要 。

近日,亚星游戏(国度生物信息中心)康禹钻研员与北京大学人民医院高占成教授合作构建代表汉族中国人基因组特点的人类T2T二倍体参考基因组——“唐尧”基因组(T2T-YAO),该成就于日前正式在Genomics, Proteomics & Bioinformatics?刊发 。T2T-YAO的单倍型拼接质量达到Q74.69,即1个谬误/29.4 Mb(Mb,百万碱基),甚至超过了T2T-CHM13 v1.1的Q73.94(1个谬误/24.5 Mb),成为目前国际上已经颁发的拼接质量值最高的人类基因组之一 。

亚星游戏·yaxin222(中国官网)_亚星注册登录

期刊封面

T2T-YAO的DNA样正本自山西临汾洪桐县一名世代居住的汉族健全男青年表周血,因采样地邻近4000年前的尧帝的都城陈迹,故定名为“唐尧” 。祖源分析显示,“唐尧”基因组的祖源象征(SNP)根基为东亚人群 。其Y染色体单倍群被鉴定为O-F2137(O2a2b1a1a1a2a),是中国重要Y单倍群O-M122的重要后世群之一,与祖源分析了局一致 。此表,洪桐地域也是明初洪武大移民的起点 。这场持续了近半个世纪(公元1370 — 1417年)的大规模移民,其后世遍布中国,甚至东南亚各地 。因而,T2T-YAO能够更好地代表中国汉族人群的基因组特点 。

使用国际通用的Merqury算法和 T2T-YAO拼接用的原始Hiseq和HiFi 测序数据能够精确评估T2T-YAO拼接的齐全性、谬误率和父母单倍型之间的互换谬误 。了局显示T2T-YAO的母本与父本的齐全性别离为99.65%和99.59%,质量值别离达到了Q70.49和Q72.28,母本与父本的互换谬误别离为0.019%和0.0113%,是目前高拼接质量的人类二倍体基因组 。进一步拔取父母本中质量较高的22条常染色体以及X、Y染色体组成一套齐全的人单倍型参考基因组,其质量达到了Q74.69,超过T2T-CHM13(Q73.94) 。此表,利用数字PCR技术证实T2T-YAO中最复杂的rDNA区反复单元数量、重要多拷贝基因的拷贝数、以及 X染色体中卫星区域都得到正确组装 。

综上,“唐尧”基因组(T2T-YAO),是目前齐全性和正确性最高的人类二倍体参考基因组,蕴含了难度最大的rDNA区地点的近端着丝粒染色体短臂和Y染色体 。T2T-YAO的齐全序列将深入我们对人类基因组学,尤其是中国汉族人的基因组特点的理解,并为将来的医学钻研和临床实际提供重要的参考基线和钻研基础 。

亚星游戏·yaxin222(中国官网)_亚星注册登录

 T2T-YAO组装的齐全性和质量评估

亚星游戏(国度生物信息中心)楚亚挠注北京大学人民医院何玉坤、李冉、临汾市中心医院郭淑明、乐山大学医学院郑雅丽、将来组生物科技有限公司胡江为该文共同第一作者,亚星游戏(国度生物信息中心)康禹钻研员和北京大学人民医院高占成教授为该文共同通讯作者 。



附件下载:
【网站地图】