ATHRÚ GENOME UILE
Athraitheacha struchtúir i ndaonra na Síne agus a dtionchar ar fheinitíopaí, galair agus oiriúnú daonra
Nanópóir |PacBio |Athsheicheamhú géanóm iomlán |Glaonna ar éagsúlacht struchtúrach
Sa staidéar seo, chuir Biomarker Technologies seicheamhú Nanopore PromethION ar fáil.
Buaicphointí
Sa staidéar seo, nochtadh tírdhreach foriomlán d’éagsúlachtaí struchtúracha (SVanna) sa ghéanóm daonna le cabhair ó sheicheamhú fada-léite ar ardán Nanopore PromethION, a dhoimhníonn an tuiscint ar SVanna i bhfeinitíopaí, galair agus éabhlóid.
Dearadh Turgnamhach
Samplaí: Leukocytes fola imeallacha de 405 duine Síneach neamhghaolmhara (206 fear agus 199 baineannach) le 68 tomhas feinitíopach agus cliniciúil.I measc na ndaoine aonair go léir, bhí réigiúin shinsearacha de 124 duine ina gcúigí sa Tuaisceart, ba iad siúd de 198 duine Theas, 53 san Iardheisceart agus ní raibh 30 duine ar eolas.
Straitéis seicheamhaithe: Seicheamhú fadléithe genome iomlán (LRS) le léann Nanopore 1D agus PacBio HiFi.
Ardán seicheamhaithe: Nanopore PromethION;PacBio Sequel II
Glao ar Athrú Struchtúr
Fíor 1. Sreabhadh oibre glaonna agus scagadh SV
Príomhéachtaí
Fionnachtain agus bailíochtú éagsúlachta struchtúir
Tacar dáta na naopóir: San iomlán de 20.7 Tb léamh glan ginte ar ardán seicheamhaithe PromethION, ag baint amach 51 Gb sonraí ar an meán in aghaidh an tsampla, thart ar.17-huaire ar doimhneacht.
Ailíniú géanóm tagartha(GRCh38): Baineadh meánráta mapála de 94.1%.Bhí an meánráta earráide (12.6%) cosúil le staidéar tagarmharcála roimhe seo (12.6%) (Fíor 2b agus 2c)
Glaonna um athrú struchtúir(SV): Áiríodh ar na glaoiteoirí SV a cuireadh i bhfeidhm sa staidéar seo Sniffles, NanoVar agus NanoSV.Sainmhíníodh SVanna ard-mhuiníne mar SVanna a d’aithin beirt ghlaoiteoirí ar a laghad agus a rith scagacháin ar doimhneacht, fad agus réigiún.
Sainaithníodh meánlíon 18,489 (idir 15,439 go 22,505) SV ard-mhuiníne i ngach sampla.(Fíor 2d, 2e agus 2f)
Fíor 2. Tírdhreach foriomlán na SVanna arna sainaithint ag tacar sonraí Nana-Pór
Bailíochtú de réir PacBio: Rinneadh SVanna a aithníodh i sampla amháin (HG002, leanbh) a bhailíochtú ag tacar sonraí PacBio HiFi.Ba é an ráta fionnachtana bréagach foriomlán (FDR) ná 3.2%, rud a léirigh sainaithint SV sách iontaofa ó léann Nanopore.
SVanna neamhiomarcacha agus gnéithe géanómacha
SVanna Neamhiomarcacha: Fuarthas sraith 132,312 SVanna neamhiomarcacha trí SVanna a chumasc i ngach sampla, lena n-áirítear 67,405 RFF, 60,182 INS, 3,956 DUP agus 769 INV.(Fíor 3a)
Comparáid le tacair shonraí SV reatha: Cuireadh an tacar sonraí seo i gcomparáid le tacar sonraí TGS nó NGS foilsithe.Laistigh de na ceithre thacar sonraí a cuireadh i gcomparáid, roinneadh LRS15, arb é an t-aon tacar sonraí ó ardán seicheamhaithe fad-léite (PacBio) na forluí is mó leis an tacar sonraí seo.Ina theannta sin, tuairiscíodh 53.3% (70,471) de SVanna sa tacar sonraí seo den chéad uair.Trí scrúdú a dhéanamh ar gach cineál SV, bhí líon na INSanna a gnóthaíodh le tacar sonraí seicheamhaithe fadléithe i bhfad níos mó ná na cinn eile atá gearr-léite, rud a thugann le fios go bhfuil seicheamhú fadléithe thar a bheith éifeachtach maidir le INSanna a bhrath.(Fíor 3b agus 3c)
Fíor 3. Airíonna SVanna neamh-iomarcaíochta do gach cineál SV
Gnéithe géanómacha: Fuarthas go raibh comhghaol suntasach idir líon na SVanna agus fad crómasóim.Taispeánadh dáileadh géinte, atriallta, DELs(glas), INS(gorm), DUP(buí) agus INV(oráiste) ar léaráid Circos, áit ar breathnaíodh méadú ginearálta ar SV ag deireadh na n-arm crómasóim.(Fíor 3d agus 3e)
Fad SVanna: Fuarthas amach go raibh faid INSanna agus RFFanna i bhfad níos giorra ná iad siúd a bhí ag DUPanna agus INVanna, a d’aontaigh leo siúd a d’aithin tacar sonraí PacBio HiFi.Chuir fad na SVanna sainaitheanta go léir suas le 395.6 Mb, a raibh 13.2% den ghéanóim dhaonna ar fad i gceist leis.Chuir SVanna isteach ar 23.0 Mb (thart ar 0.8%) den ghéanóim in aghaidh an duine ar an meán.(Fíor 3f agus 3g)
Tionchair fheidhmiúla, feinitíopúla agus chliniciúla SVanna
Caillteanas feidhme tuartha (pLoF) SVanna: sainmhíníodh pLoF SVanna mar SVanna a idirghníomhaíonn le CDS, áit ar scriosadh núicléatídí códaithe nó inar athraíodh ORFanna.San iomlán rinneadh anótáil ar 1,929 pLoF SV a raibh tionchar acu ar CDS de 1,681 géin.Laistigh díobh sin, d'aibhsigh 38 géin “gcomhcheangal le gabhdóirí imdhíon-ghlóbailin” in anailís saibhrithe GO.Rinne GWAS, OMIM agus COSMIC, faoi seach, nótaí breise a dhéanamh ar na SVanna pLoF seo.(Fíor 4a agus 4b)
SVanna atá ábhartha go feinitíopach agus go cliniciúil: Léiríodh go raibh roinnt SV i dtacar sonraí nana-póir ábhartha go feinitíopach agus go cliniciúil.Aithníodh DEL heitrisigeach neamhchoitianta de 19.3 kb, arbh eol go bhfuil alfa-thalasaemia ina chúis leis, i dtrí dhuine aonair, a d’fheidhmigh géinte Haemaglóibin Fo-aonad Alfa 1 agus 2 (HBA1 agus HBA2).Sainaithníodh RFF eile de 27.4 kb ar chódú géine Fo-aonad Béite Haemaglóibin (HBB) i bpearsa aonair eile.Bhí a fhios go raibh an SV seo ina chúis le haemaglóibinóipí tromchúiseacha.(Fíor 4c)
Fíor 4. pLoF SVanna a bhaineann le feinitíopaí agus galair
Breathnaíodh RFF comónta de 2.4 kb i 35 iompróir homaisigeach agus 67 iompróir heitrisigeach, a chlúdaíonn an réigiún iomlán den 3ú exon den Ghlacadóir Homóin Fáis (GHR).Fuarthas go raibh na hiompróirí homaisigeacha i bhfad níos giorra ná na hiompróirí heitrisigeacha(p=0.033).(Fíor 4d)
Ina theannta sin, próiseáladh na SVanna seo le haghaidh staidéar éabhlóideach daonra idir dhá ghrúpa réigiúnacha: an tSín Thuaidh agus Theas.Fuarthas SVanna difreálacha suntasacha a dáileadh ar Chr 1, 2, 3, 6,10,12,14 agus 19, ina raibh baint ag na cinn is fearr le réigiúin díolúine, mar shampla IGH, MHC, etc. d'fhéadfadh go mbeadh idirdhealú sna SVanna seo mar gheall ar shreabhadh géiniteach agus go mbeadh sé faoi lé timpeallachtaí éagsúla d'fhodhaonraí sa tSín go fadtéarmach.
Tagairt
Wu, Zhikun, et al."Athróga struchtúracha i ndaonra na Síne agus a dtionchar ar fheinitíopaí, galair agus oiriúnú daonra."bithRxiv(2021).
Nuacht agus Buaicphointí Tá sé mar aidhm aige na cásanna rathúla is déanaí a roinnt le Biomarker Technologies, gnóthachtálacha eolaíocha úra a ghabháil chomh maith leis na teicníochtaí suntasacha a cuireadh i bhfeidhm le linn an staidéir.
Am postála: Jan-06-2022