สมบูรณ์ เป็นมนุษย์ จีโนม ลำดับของโครโมโซม X สองตัวและออโตโซมจากเซลล์ที่ได้มาจากเนื้อเยื่อตัวเมียเสร็จสมบูรณ์แล้ว ซึ่งรวมถึง 8% ของ จีโนม ซีเควนซ์ที่ขาดหายไปในร่างต้นฉบับที่เผยแพร่ในปี 2001
สมบูรณ์ เป็นมนุษย์ จีโนม ลำดับของคู่เบสทั้งหมด 3.055 พันล้านคู่ได้รับการเปิดเผยโดย Consortium Telomere-to-Telomere (T2T) นี่แสดงถึงการปรับปรุงครั้งใหญ่ที่สุดของ เป็นมนุษย์ การอ้างอิง จีโนม เปิดตัวในปี 2001 โดย Celera Genomics และ International คน จีโนม สมาคมการจัดลำดับ ที่ จีโนม ลำดับครอบคลุมบริเวณยูโครมาติกส่วนใหญ่ในขณะที่แยกบริเวณเฮเทอโรโครมาตินออกหรือการแสดงที่ผิดพลาด ภูมิภาคเหล่านี้ประกอบด้วย 8% ของ เป็นมนุษย์ จีโนม ที่ถูกเปิดเผยในที่สุด ข้อมูลอ้างอิง T2T-CHM13 ใหม่1 รวมลำดับที่สมบูรณ์สำหรับออโตโซมทั้งหมด 22 ตัวและโครโมโซม X ลำดับการอ้างอิงใหม่นี้ยังแก้ไขข้อผิดพลาดมากมาย และได้เพิ่มลำดับใหม่ประมาณ 200 ล้าน bp ที่มีสำเนายีน 2,226 สำเนา ซึ่ง 115 คาดว่าจะเข้ารหัสโปรตีน
จีโนมอ้างอิง GRCh38.p13 ในปัจจุบันเป็นผลมาจากการอัปเดตหลักสองครั้ง ครั้งแรกในปี 2013 และอีกครั้งในปี 2019 เกี่ยวกับลำดับจีโนม Celera ปี 2001 อย่างไรก็ตาม มันยังคงมีคู่เบสของลำดับที่ไม่รู้จักจำนวน 151 ล้านคู่ที่กระจายอยู่ทั่ว จีโนมรวมถึงบริเวณเพอริเซนโตรเมอริกและบริเวณย่อยเทโลเมอร์ การทำซ้ำ ยีนและอาร์เรย์ DNA ของไรโบโซม (rDNA) ซึ่งทั้งหมดนี้จำเป็นสำหรับกระบวนการเซลล์ขั้นพื้นฐาน ข้อมูลอ้างอิงใหม่ได้รับการตั้งชื่อว่า T2T-CHM13 เนื่องจากมาจากการจัดลำดับ DNA จากเซลล์เซลล์ CHM13 (Complete Hydatiform Mole) และดำเนินการโดยกลุ่มบริษัท T2T เส้นเซลล์ได้มาจากไข่ที่ปฏิสนธิผิดปกติหรือเนื้อเยื่อเจริญเติบโตมากเกินไปจากรกซึ่งดูเหมือนว่าผู้หญิงกำลังตั้งครรภ์ (การตั้งครรภ์ผิดพลาด) ดังนั้นลำดับจึงแสดงถึงเพียงโครโมโซม X สองตัวและออโตโซมของตัวเมียเท่านั้น มีการใช้เทคโนโลยีหลายลำดับ เช่น PacBio, Oxford Nanopore, 100X และ 70X Illumina Sequencers เป็นต้น ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการเรียงลำดับได้นำไปสู่การเรียงลำดับที่เหลืออีก 8% ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น
ข้อจำกัดเพียงอย่างเดียวของลำดับ T2T-CHM13 คือการขาดโครโมโซม Y การจัดลำดับนี้กำลังดำเนินการอยู่ โดยใช้ DNA จากสายเซลล์ HG002 ซึ่งมี 46 (23 คู่) ที่มีคาริโอไทป์ XY จากนั้นลำดับจะถูกประกอบโดยใช้วิธีการเดียวกันที่พัฒนาขึ้นสำหรับจีโนม CHM13 ที่เป็นโฮโมไซกัส
ความพร้อมใช้งานของ T2T-CHM13 เป็นข้อมูลอ้างอิงใหม่ จีโนม แสดงถึงความก้าวหน้าครั้งสำคัญที่จะช่วยในการทำความเข้าใจบทบาทของภูมิภาคเฮเทอโรโครมาตินและช่วยให้เข้าใจผลกระทบต่อกระบวนการเซลล์ในรายละเอียดมากขึ้น จนกว่าการจัดลำดับโครโมโซม Y จะเสร็จสมบูรณ์ สิ่งนี้จะทำหน้าที่เป็นจีโนมอ้างอิงสำหรับการศึกษาในอนาคตในการทำความเข้าใจกระบวนการและหน้าที่ของเซลล์
***
อ้างอิง
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A และคณะ ลำดับที่สมบูรณ์ของ a เป็นมนุษย์ จีโนม bioRxiv 2021.05.26.445798; ดอย: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
***
