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2019《Nature Communication》| 纳米孔测序组装人类Y染色体

 生物_医药_科研 2019-01-11


摘要


在基因组分析中,哺乳动物的Y染色体中常常受到忽视。由于其固有的组装难度、高重复区域,以及大型扩增区域,仅有屈指可数的物种的Y染色体被正确鉴定。迄今为止,由于缺乏可行的方法,只获得欧洲血统的单一人类参考质量Y染色体。为了促进这种复杂的基因组区域的组装,我们开发了一种新方法,用于在MinION纳米孔测序上对天然的、未扩增的流式分选的DNA进行测序。我们的方法产生了非洲血统的首个人Y染色体的高度连续组装。与以前的方法相比,具有显著的提升,将连续性提高了800%以上。对天然DNA进行测序还允许利用纳米孔信号数据来检测表观遗传修饰。这种方法在理论上可推广到任何物种,简化了极大和重复基因组的组装。


以上摘要翻译自原文:https://www./articles/s41467-018-07885-5;该文章此前发表在生物学预印网站BioRxiv


文章要点


到目前为止,由于缺乏准确组装的方法,欧盟血统中只有一个人类参考质量Y染色体可用。


· 方法:从淋巴母细胞样细胞系中分选出约9mil的个体Y染色体。在4个MinION测序芯片(R9.4版本)对天然未扩增DNA测序48小时,总产量约2.3 Gb(这是由于难以分选足够的材料)。


· 分析:使用Canu进行重新组装,使用Nanopolish进行校正和变体识别,使用短读长和运行racon软件进行纠错。


· 与以前的方法相比,连续性提高了800%以上。


· 文章还描述了其他分析:基因注释、结构变体识别和CpG甲基化状态。


· Y染色体测序的成功方法,众所周知难以组装。

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