popoln človeškega genoma zaporedje dveh kromosomov X in avtosomov iz celične linije, pridobljene iz ženskega tkiva, je bilo dokončano. To vključuje 8% od genoma zaporedje, ki je manjkalo v izvirnem osnutku, ki je bil izdan leta 2001.
popoln človeškega genoma zaporedje vseh 3.055 milijard baznih parov je razkril konzorcij Telomere-to-Telomere (T2T). To predstavlja največji napredek pri človeškega reference genoma ki sta ga leta 2001 izdala Celera Genomics in International Human Genom Konzorcij za sekvenciranje. to genoma sekvenca je pokrivala večino evkromatskih regij, medtem ko je bodisi izpustila heterokromatinske regije bodisi napačno predstavitev. Te regije obsegajo 8 % človeškega genoma ki se je končno razkrilo. Nova referenca T2T-CHM131 vključuje celotno zaporedje za vseh 22 avtosomov plus kromosom X. To novo referenčno zaporedje je popravilo tudi številne napake in dodalo približno 200 milijonov bp novih sekvenc, ki vsebujejo 2,226 genskih kopij, od katerih je predvideno, da jih 115 kodira protein.
Trenutni referenčni genom GRCh38.p13 je bil rezultat dveh večjih posodobitev, ene leta 2013 in druge 2019 na zaporedju genoma Celera 2001. Vendar pa je še vedno imel 151 milijonov baznih parov neznanega zaporedja, porazdeljenih po vsem genoma, vključno s pericentromernimi in subtelomernimi regijami, podvajanji, nizi genov in ribosomske DNA (rDNA), ki so vsi potrebni za temeljne celične procese. Nova referenca je bila poimenovana kot T2T-CHM13, saj izhaja iz sekvenciranja DNK celične linije CHM13 (Complete Hydatiform Mole) in jo izvaja konzorcij T2T. Celična linija izhaja iz nenormalnega oplojenega jajčeca ali prekomerne rasti tkiva iz placente, v katerem je ženska videti noseča (lažna nosečnost), zato zaporedje predstavlja samo dva kromosoma X in avtosome ženske. Uporabljene so bile številne zaporedne tehnologije, kot so PacBio, Oxford Nanopore, 100X in 70X Illumina sekvencerji, če naštejemo le nekatere. Tehnološki napredek pri sekvenciranju je pripeljal do sekvenciranja preostalih 8 %, kot je navedeno zgoraj.
Edina omejitev zaporedja T2T-CHM13 je pomanjkanje Y kromosoma. To zaporedje trenutno poteka z uporabo DNK iz celične linije HG002, ki ima 46 (23 parov) s kariotipom XY. Zaporedje bo nato sestavljeno z uporabo istih metod, razvitih za homozigotni genom CHM13.
Razpoložljivost T2T-CHM13 kot nove reference genoma predstavlja velik preboj, ki bo pomagal razumeti vlogo heterokromatinskih regij in pomagal razumeti njegove učinke na celične procese bolj podrobno. Dokler se sekvenciranje kromosoma Y ne zaključi, bo to služilo kot referenčni genom za prihodnje študije pri razumevanju celičnih procesov in funkcij.
***
Reference
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A et al. Celotno zaporedje a človeškega genom bioRxiv 2021.05.26.445798; DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
***
