藏族人群三代測序高質(zhì)量參考基因組發(fā)布及全基因組結(jié)構變異解析完成
2019年10月23日,第二次青藏科考“人類活動與生存環(huán)境安全”任務“人類活動歷史及其影響”專題西藏大學歐珠羅布研究團隊,關于藏族人群基因組的最新研究進展發(fā)表在國際著名學術期刊《國家科學評論》(National Science Review)上。
研究團隊利用三代長讀長測序技術以及多種輔助組裝技術,從頭組裝了一個高質(zhì)量的藏族人參考基因組(珠峰1號,ZF1)。相比于目前已有的人類參考基因組,ZF1具有更好的序列連續(xù)性和完整性。利用該基因組,研究人員找到了17900個ZF1中發(fā)生的大尺度結(jié)構變異(Structural Variants,SVs),其中6505個是ZF1,有別于其他兩個東亞人(HX1和AK1)的SVs。功能富集分析發(fā)現(xiàn)這些ZF1特有的SVs相關基因的功能顯著富集在一個重要的低氧通路—GTPase活性調(diào)控通路上。
通過進一步的群體分析,研究人員發(fā)現(xiàn)了一個發(fā)生在MKL1基因內(nèi)含子上的163bp缺失,這個缺失在藏族和漢族群體中表現(xiàn)出顯著的頻率差異,且該缺失與藏族較低的肺動脈壓顯著相關。另外,研究團隊系統(tǒng)評估了藏族基因組中與古人類(尼安德特人和丹尼索瓦人)共享的基因片段,發(fā)現(xiàn)ZF1相比于其他東亞個體的基因組有更高的共享片段比例(1.32%—1.53%)。其中一個典型的例子是發(fā)生在SCUBE2基因內(nèi)含子上一個662bp的插入,分析發(fā)現(xiàn)該插入在藏族中富集并與藏族的肺功能顯著相關。該基因組是第一個利用長片段序列從頭組裝的藏族人群的高質(zhì)量參考基因組,并利用該基因組系統(tǒng)解析了藏族人群全基因組水平的結(jié)構變異元件數(shù)據(jù)集,將為今后藏族高原適應的醫(yī)學和進化研究提供重要的基礎數(shù)據(jù)。

ZF1基因組的質(zhì)量評估以及結(jié)構變異解析
