GENOOMI EVOLUTSIOON, PANGENOOM
Mis on Pan-genoom?
Kogunenud tõendid näitavad, et erinevused liigi erinevate tüvede vahel võivad olla tohutud.Üksainus genoom ei ole kaugeltki piisav, et saada terviklikku pilti ühe liigi geneetilisest teabest.Pan-genoomi uuringu eesmärk on saada liigist põhjalikum genoomne graafik ning dekodeerida tunnuste ja geneetiliste koodide vahelisi seoseid, viies läbi arvukate tüvede genoomi de novo kokkupaneku, mis võimaldab variatsioone sügavamalt ja laiemalt kaevandada.
Pan-genoomi uurimise suundumused
Joonis 1 Pan-genoomi avaldatud uurimistööde suundumused.
Märkus. Joonisel on kujutatud Nature, Cell ja Science seeria ajakirjades avaldatud artiklite pealkirjade otsimisel võtmesõnaks võtmist „pan-genome”.
a.Mitme näidise lugemised joondatakse viitega ja joondamata proovid koondatakse uudseteks kontiigideks.Lisades need uudsed kontiigid algsele võrdlusjärjestusele, saab konstrueerida pangenoomi viite.Mittekasutatavad piirkonnad määratakse kindlaks kõigi lugemiste kaardistamise põhjal pangenoomile.
b.Mitme liitumise genoomide de novo kokkupanek võimaldab kogu genoomi joondamise lähenemisviise, et tuvastada asendamatuid genoomseid piirkondi.
c.Pan-genoomi graafiku saab koostada terve genoomi joondustest või de novo graafiku kokkupanekust, mis salvestab tõhusalt asendatavate piirkondade variantteabe ainulaadsete radadena läbi graafiku.
Kuidas konstrueerida Pan-genoomi?
Joonis 2 Pan-genoomi lähenemisviiside võrdlus1
a.Mitme näidise lugemised joondatakse viitega ja joondamata proovid koondatakse uudseteks kontiigideks.Lisades need uudsed kontiigid algsele võrdlusjärjestusele, saab konstrueerida pangenoomi viite.Mittekasutatavad piirkonnad määratakse kindlaks kõigi lugemiste kaardistamise põhjal pangenoomile.
b.Mitme liitumise genoomide de novo kokkupanek võimaldab kogu genoomi joondamise lähenemisviise, et tuvastada asendamatuid genoomseid piirkondi.
c.Pan-genoomi graafiku saab koostada terve genoomi joondustest või de novo graafiku kokkupanekust, mis salvestab tõhusalt asendatavate piirkondade variantteabe ainulaadsete radadena läbi graafiku.
Hiljuti avaldatud Pan-genoomid
● Rapsi pan-genoomid2
● Tomati pan-genoomid 3
● Rice Pan -genoom4
● Päevalille Pan-genoom5
● Sojaoa Pan-genoom 6
● Rice Pan-genoom7
● Barley Pan-genoom8
● Nisu Pan-genoom9
● Sorgo Pan-genoom10
● Fütoplanktoni Pan-genoom11
Viide
1. Bayer PE, Golicz AA, Scheben A, Batley J, Edwards D. Taimede pan-genoomid on uus viide.Nat Taimed.2020;6(8):914–920.doi:10.1038/s41477-020-0733-0
2. Song JM, Guan Z, Hu J jt.Kaheksa kvaliteetset genoomi paljastavad Brassica napuse pan-genoomi arhitektuuri ja ökotüübi diferentseerumise.Nat Taimed.2020;6(1):34–45.doi:10.1038/s41477-019-0577-7
3. Gao L, Gonda I, Sun H jt.Tomati pan-genoom paljastab uued geenid ja haruldase alleeli, mis reguleerivad puuvilja maitset.Nat Genet.2019;51(6):1044-1051.doi:10.1038/s41588-019-0410-2
4. Zhao Q, Feng Q, Lu H jt.Pan-genoomi analüüs tõstab esile kultiveeritud ja loodusliku riisi genoomse variatsiooni ulatuse [avaldatud parandus ilmub Nat Genetis.2018 august;50(8):1196].Nat Genet.2018;50(2):278-284.doi:10.1038/s41588-018-0041-z
5. Hübner S, Bercovich N, Todesco M jt.Päevalille pan-genoomi analüüs näitab, et hübridiseerimine muutis geenisisaldust ja haiguskindlust.Nat Taimed.2019;5(1):54–62.doi:10.1038/s41477-018-0329-0
6. Liu Y, Du H, Li P jt.Metsikute ja kultiveeritud sojaubade pan-genoom.Kamber.2020;182(1):162-176.e13.doi:10.1016/j.cell.2020.05.023
7. Qin P, Lu H, Du H jt.33 geneetiliselt mitmekesise riisi lisamise pan-genoomi analüüs paljastab varjatud genoomilised variatsioonid [avaldatud veebis enne trükkimist, 2021. aasta 25. mai].Kamber.2021;S0092-8674(21)00581-X.doi:10.1016/j.cell.2021.04.046
8. Jayakodi M, Padmarasu S, Haberer G et al.Odra pan-genoom paljastab mutatsiooniaretuse varjatud pärandi.Loodus.2020;588(7837):284-289.doi:10.1038/s41586-020-2947-8
9. Walkowiak S, Gao L, Monat C jt.Mitmed nisu genoomid näitavad tänapäevase aretuse globaalseid erinevusi.Loodus.2020;588(7837):277-283.doi:10.1038/s41586-020-2961-x
10. Tao Y, Luo H, Xu J jt.Kultiveeritud ja metsiku sorgo pan-genoomi ulatuslik varieeruvus [avaldatud veebis enne trükkimist, 2021. aasta 20. mai].Nat Taimed.2021;10.1038 / s41477-021-00925-x.doi:10.1038/s41477-021-00925-x
11. Fan X, Qiu H, Han W jt.Fütoplanktoni pangenoom paljastab mitmesuguste funktsioonide ulatusliku prokarüootse horisontaalse geeniülekande.Sci Adv.2020;6(18):eaba0111.Avaldatud 2020. aasta 29. aprillil doi:10.1126/sciadv.aba0111
Postitusaeg: jaanuar 04-2022