2021 թվականին BMKGENE-ն ականատես եղավ 31 De novo գենոմի հետազոտության, որը հաջողությամբ հրապարակվել է բարձր ազդեցություն ունեցող ամսագրերում, որոնց ընդհանուր ազդեցության գործակիցները գերազանցում են 320-ը:
2022 թվականի սկզբից անմիջապես հետո արդեն երկու հետազոտական հոդված է հրապարակվել համապատասխանաբար «Natural Genetics» և «Molecular Plant» ամսագրերում։Դրանք են՝ «Լորենի խիստ հետերոզիգոտ գենոմից երկու տարբեր հապլոտիպեր առաջարկում են անկախ ընտելացման իրադարձություններ վաղ և ուշ հասունացող սորտերի համար» (Lychee-ի գենոմի հետազոտություն, իրականացվել է Այգեգործության քոլեջի, Հարավային Չինաստանի գյուղատնտեսական համալսարանի և գիտական գործընկերների կողմից, հրապարակված Natural Genetics-ում։ ), և «Aegilops-ի հինգ Sitopsis տեսակների գենոմի հաջորդականությունները և պոլիպլոիդ ցորենի B-ենթագենոմի ծագումը» (Five Sitopsis տեսակների գենոմը, որն իրականացվել է Հյուսիսարևելյան Նորմալ համալսարանի պրոֆեսոր Բաո Լիուի հետազոտական թիմի կողմից):Մենք նաև կվերանայենք այս երկու հոդվածները և կկիսվենք մեր ընթերցողների հետ:
Այժմ եկեք մի հայացք գցենք 2021 թվականին հրապարակված հիանալի հետազոտական հոդվածներին, որոնք համահեղինակվել են BMK-ի և մեր համագործակցած հաստատությունների կողմից:
Բույսերի գենոմը. Բազմատեսակների վրա հայտնագործություններ:
1. Բարձրորակ գենոմի հավաքածուն ընդգծում է տարեկանի գենոմային բնութագրերը և ագրոնոմիկ կարևոր գեները
Համագործակցված հաստատություն՝ Հենանի գյուղատնտեսական համալսարան
Հանդես. Բնական գենետիկա
Impact Factor՝ 38.31
Այս նախագծում հաջորդականացվել է Վայնինգ տարեկանի՝ չինական տարեկանի էլիտար սորտի գենոմը:Հավաքված կոնտիգները (7,74 Գբ) կազմում էին գենոմի գնահատված չափի 98,47%-ը (7,86 Գբ), ընդ որում 93,67%-ը (7,25 Գբ) վերագրված էր յոթ քրոմոսոմներին:Կրկնվող տարրերը կազմում էին հավաքված գենոմի 90,31%-ը:Վայնինգի համախմբի հետագա վերլուծությունները նոր լույս են սփռում գենոմի լայնածավալ գեների կրկնօրինակումների և դրանց ազդեցության վրա օսլայի կենսասինթեզի գեների վրա, պրոլամինային բարդ տեղանքների ֆիզիկական կազմակերպման, վաղ վերնագրի հատկանիշի հիմքում ընկած գեների արտահայտման առանձնահատկությունների և տարեկանի մեջ ընտելացման հետ կապված քրոմոսոմային շրջանների և տեղանքների վրա:Գենոմի այս հաջորդականությունը խոստանում է արագացնել տարեկանի և հարակից հացահատիկային մշակաբույսերի գենոմային և բուծման ուսումնասիրությունները:
2. Վարդ առանց փշոտի. գենոմային պատկերացումներ՝ կապված խոնավության հարմարվողականության հետ
Համագործակցված հաստատություն. Կունմինգի բուսաբանության ինստիտուտ, Չինաստանի գիտությունների ակադեմիա
Հանդես. National Science Review
Impact Factor՝ 17.273
Այս նախագծում հավաքվել են «Basye's Thornless»-ի (BT, Rosa wichuraiana-ի խայթոցներից զերծ սորտ), «Old Blush»-ի (OB, վարդերի ընտելացման հիմնադիր գենոտիպ), դրանց F1 հիբրիդների և BCF1-ի նմուշներ:Եվ ստեղծվել է բարձրորակ տեղեկատու գենոմի հավաք՝ ցողունային ցողունի զարգացման հետ կապված գենետիկ տարրերը բացահայտելու համար:Գենոմի չափը մոտ 530,6 Մբ է:Հավաքված գենոմի որակը ստուգելու համար իրականացվել են վերլուծություններ, ինչպիսիք են գենետիկ քարտեզի համեմատությունը, BUSCO, NGS ընթերցումների վերահավաքումը, համեմատությունը OB հապլոտիպի հետ, հաջորդականության բազային սխալի արագության վերահսկումը և գենոմի լայնածավալ LTR հավաքման ինդեքսի արժեքի ստուգումը (LAI=20.03):Այս հետազոտությունը բացահայտում է ցողունային փշերի բարդ ժառանգական օրինաչափությունը և կարգավորող մեխանիզմը և մեզ հիմք և նոր ռեսուրսներ է տրամադրում վարդերի կենսաբանությունը ուսումնասիրելու և կարևոր հատկությունների հետ կապված մոլեկուլային մարկերների ականազերծման համար:
3. Սինթեզված ալոպոլիպլոիդների ամբողջ գենոմային հաջորդականությունը Cucumis-ում բացահայտում է ալոպոլիպլոիդացման գենոմի էվոլյուցիայի պատկերացումները
Համագործակցված հաստատություն՝ Նանջինգի գյուղատնտեսական համալսարան
Ամսագիր՝ առաջադեմ գիտություն
Impact Factor՝ 16.801
Այս ուսումնասիրությունը զեկուցել է սինթետիկ ալոտետրապլոիդի բարձրորակ գենոմի մասին, որը ստացվել է վարունգի (C. sativus, 2n = 14) և նրա վայրի հարաբերական տեսակների (C. hystrix, 2n = 24) միջտեսակային հիբրիդացման միջոցով և քրոմոսոմի հետագա կրկնօրինակումը, որն առաջինն է: ամբողջությամբ հաջորդականացված սինթետիկ ալոպոլիպլոիդ:Գենոմի հավաքումը կիրառեց «PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina» հաջորդականության աշխատանքային հոսքը, որի արդյունքում ստացվեց գենոմի չափը 530,8 Մբ և N50 = 6,5 Մբ:Ընթերցումները նշանակվել են 19 կեղծքրոմոսոմների և ենթագենոմների:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ հիբրիդացումը, այլ ոչ թե գենոմի կրկնօրինակումը, առաջացնում է գենոմային փոփոխությունների մեծ մասը ինչպես միջուկային, այնպես էլ cp գենոմներում:Այն ենթադրում էր, որ ֆիքսված հետերոզիգոտությունը C.×hytivus-ին ապահովում է սթրեսի հարմարվողականության բարձրացում:Արդյունքները նոր պատկերացումներ են տալիս բույսերի պոլիպլոիդիայի էվոլյուցիայի վերաբերյալ և առաջարկում ապագա մշակաբույսերի բուծման հեռանկարային ռազմավարություն:
4. Համեմատական գենոմի անալիզները կարևորում են տրանսպոզոնային միջնորդավորված գենոմի ընդլայնումը և բամբակի մեջ 3D գենոմային ծալման էվոլյուցիոն ճարտարապետությունը
Համագործակցված հաստատություն՝ Huazhong գյուղատնտեսական համալսարան
Հանդես. Մոլեկուլային կենսաբանություն և էվոլյուցիա
Impact Factor՝ 16.242
Այս նախագիծը օգտագործեց Nanopore Sequencing՝ հավաքելու բամբակի երեք տեսակների գենոմը՝ Gossypium rotundifolium (K2, գենոմի չափը = 2,44 Գբ, contigN50 = 5,33 Մբ), G. arboreum (A2, գենոմի չափը = 1,62 Գբ, contigN50): G. raimondii (D5, գենոմի չափը = 0,75 Գբ, contigN50 = 17,04 Գբ):Բոլոր երեք գենոմների ավելի քան 99%-ը հավաքվել են Hi-C-ի միջոցով:BUSCO-ի վերլուծության արդյունքները համապատասխանաբար կազմում են 92,5%, 93,9% և 95,4%:Այս բոլոր թվերը ցույց էին տալիս, որ երեք հավաքման գենոմները հղման աստիճանի են:Գենոմի համեմատական վերլուծությունները փաստագրեցին տոհմային հատուկ TE ամպլիֆիկացիայի մանրամասները, որոնք նպաստում էին գենոմի չափսերի մեծ տարբերություններին:Այս ուսումնասիրությունը լույս է սփռում տրանսպոզոնների միջնորդությամբ գենոմի ընդլայնման դերի վրա բույսերի ավելի բարձր կարգի քրոմատինի կառուցվածքի էվոլյուցիայում:
5. Կենսազանգվածի Miscanthus lutarioriparius գենոմի քրոմոսոմային մասշտաբով հավաքում և վերլուծություն
Համագործակցված հաստատություն. CAS Գերազանցության կենտրոն մոլեկուլային բույսերի գիտությունների ոլորտում
Հանդես. Բնության հաղորդակցություն
Impact Factor՝ 14.912
Այս նախագիծը հաղորդում է Miscanthus lutarioriparius գենոմի քրոմոսոմային մասշտաբի հավաքման մասին՝ համատեղելով Oxford Nanopore հաջորդականությունը և Hi-C տեխնոլոգիաները:2,07 Գբ հզորությամբ հավաքույթն ընդգրկում է գենոմի 96,64%-ը, իսկ N50-ը 1,71 Մբ է:Ընդհանուր հաջորդականությունների մոտ 94,30%-ը խարսխված է եղել 19 կեղծքրոմոսոմների մեջ:BAC հաջորդականության, LAI գնահատման, BUSCO-ի գնահատման, NGS տվյալների հետ վերահավաքման, տրանսկրիպտոմի տվյալների վերահավաքման միջոցով գենոմը գնահատվել է որպես բարձրորակ և շարունակականություն:M. lutarioriparius-ի ալոտետրապլոիդ ծագումը հաստատվում է ցենտրոմերային արբանյակային կրկնությունների միջոցով:M. lutarioriparius-ի տանդեմ կրկնօրինակ գեները ֆունկցիոնալ հարստացված են ոչ միայն սթրեսի արձագանքման, այլ բջջային պատի կենսասինթեզի առումով:Գենային կրկնօրինակները, հավանաբար, դեր են խաղում C4 ֆոտոսինթեզի մեջ և նպաստում են Miscanthus C4 ֆոտոսինթեզին ցածր ջերմաստիճանում:Հետազոտությունը կարևոր հղում է տվել բազմամյա բույսերի ուսումնասիրության համար:
6. Քրոմոսոմային մակարդակի Camptotheca acuminata գենոմի հավաքը պատկերացումներ է տալիս camptothecin-ի կենսասինթեզի էվոլյուցիոն ծագման մասին:
Համագործակցված հաստատություն՝ Սիչուանի համալսարան
Հանդես. Բնության հաղորդակցություն
Impact Factor՝ 14.912
Այս նախագիծը հաղորդում է բարձրորակ, քրոմոսոմային մակարդակի C. acuminata գենոմի հավաքույթի մասին, որի գենոմի չափը 414,95 Մբ է և N50 1,47 Մբ:Մենք գտանք, որ C. acuminata-ն զգում է անկախ ամբողջ գենոմի կրկնօրինակում, և դրանից բխող բազմաթիվ գեներ կապված են կամպտոտեկինի կենսասինթեզի հետ:Հետևաբար, LAMT գենի ֆունկցիոնալ տարբերությունը և երկու SLAS գեների դրական էվոլյուցիան, հետևաբար, երկուսն էլ մեծապես նպաստեցին C. acuminata-ում camptothecin-ի կենսասինթեզին:Արդյունքները ընդգծեցին գենոմի բարձրորակ հավաքման կարևորությունը երկրորդական մետաբոլիտի էվոլյուցիոն ծագման գենետիկական փոփոխությունները բացահայտելու համար:
7. Ալելներով սահմանված գենոմը բացահայտում է բիալելային դիֆերենցիումը մանակի էվոլյուցիայի ընթացքում
Համագործակցված հաստատություն. Չինաստանի արևադարձային գյուղատնտեսական գիտությունների ակադեմիա
Հանդես. Մոլեկուլային գործարան
Impact Factor՝ 13.162
Այս նախագիծը հավաքեց հղիչ գենոմ մանյակի համար contigN50 1.1 Մբ-ով, օգտագործելով Pacific Biosciences (PacBio) հաջորդականության հարթակը:BUSCO-ի, LAI ինդեքսի և բարձր խտության գենետիկ քարտեզի գնահատումից հետո հավաքված գենոմը հաստատվում է որպես ռեֆերենս աստիճանի:Ավելորդ շրջանները հայտնաբերվեցին, և կոնտիգները խարսխվեցին 18 կեղծքրոմոսոմների վրա՝ օգտագործելով Hi-C հղումները:Կասավայի այս բարձրորակ և ալելներով սահմանված տեղեկատու գենոմը արժեքավոր է հոմոլոգ քրոմոսոմների վրա տարբեր երկալելներ հայտնաբերելու համար, ինչը թույլ է տալիս ուսումնասիրել երկալելների և դրանց հիմքում ընկած էվոլյուցիոն շարժիչ ուժերի տարբերակումը և արտահայտման գերակայությունը:Այն նպաստեց մանուկի և այլ բարձր հետերոզիգոտ մշակաբույսերի բուծման նորարարական ռազմավարություններին:
8. Գենոմիկ պատկերացումներ պաուլոնիաների արագ աճի և Պաուլոնիայի վհուկների ցախավելի ձևավորման վերաբերյալ
Համագործակցված հաստատություն՝ Հենանի գյուղատնտեսական համալսարան
Հանդես. Մոլեկուլային գործարան
Impact Factor՝ 13.162
Այս նախագիծը հավաքել է Paulownia fortunei-ի բարձրորակ միջուկային գենոմը՝ 511,6 Մբ չափսով, որի հաջորդականությունների 93,2%-ը խարսխված է 20 կեղծքրոմոսոմների վրա:Ֆոտոսինթետիկ ավելի բարձր արդյունավետություն է ձեռք բերվում C3 ֆոտոսինթեզի և քրասսուլացինաթթվի նյութափոխանակության ուղու ինտեգրման միջոցով, ինչը կարող է նպաստել պաուլոնիայի ծառերի չափազանց արագ աճի սովորությանը:PaWB ֆիտոպլազմայի գենոմի լրացուցիչ հաջորդականությունը՝ զուգակցված ֆունկցիոնալ անալիզների հետ, ցույց է տվել, որ PaWB-SAP54 էֆեկտորն ուղղակիորեն փոխազդում է Paulownia PfSPLA-ի հետ, որն իր հերթին առաջացնում է PfSPLA-ի քայքայումը ուբիկվիտինի միջնորդությամբ և հանգեցնում է վհուկների ավելների ձևավորմանը:Տվյալները նշանակալի պատկերացումներ են տվել պաուլոնիաների կենսաբանության և PaWB-ի ձևավորման կարգավորիչ մեխանիզմի վերաբերյալ:
Կենդանիների գենոմը – Տեսակների էվոլյուցիայի խորը պատկերացումներ
1. Nautilus pompilius-ի գենոմը լուսավորում է աչքի էվոլյուցիան և կենսահանքայինացումը
Համագործակցված հաստատություն. Հարավային Չինաստանի ծովի օվկիանոսագիտության ինստիտուտ, CAS
Ամսագիր. Բնական էկոլոգիա և էվոլյուցիա
Impact Factor՝ 15.462
Այս նախագիծը ներկայացրել է Nautilus pompilius-ի ամբողջական գենոմը:Այն ունի մինիմալիստական գենոմը հաջորդականացված գլխոտանիների մեջ, որը կազմում է 730,58 Մբ contigN50 = 1,1 Մբ:BUSCO-ի գնահատման արդյունքը կազմում է 91,31%:Համակցված տրանսկրիպտոմի, պրոտեոմի, գենային ընտանիքի և ֆիլոգենետիկ վերլուծության հետ՝ այս գենոմը հիմնարար հղում է տալիս գլխոտանի նորարարություններին, ինչպիսիք են քորոցային աչքը և բիոմիներալիզացիան:Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ Hox գենային կլաստերի ամբողջականության վնասը կարող է կապված լինել փափկամարմինների կեղևի անհետացման հետ:Կարևոր է, որ բազմաթիվ գենոմային նորարարություններ, ներառյալ գեների կորուստները, գենային հատուկ ընտանիքների անկախ կծկումը և ընդլայնումը և դրանց հարակից կարգավորող ցանցերը, հավանաբար, ձևավորել են նաուտիլուսի քորոցային աչքի էվոլյուցիան:Նաուտիլուսի գենոմը արժեքավոր ռեսուրս էր էվոլյուցիոն սցենարների և գենոմային նորարարությունների վերակառուցման համար, որոնք ձևավորում են գոյություն ունեցող գլխոտանիները:
2. Ծովային վիշապի գենոմի վերլուծությունը տալիս է պատկերացումներ նրա ֆենոտիպի և սեռի որոշման վայրի մասին
Համագործակցված հաստատություն. Հարավային Չինաստանի ծովի օվկիանոսագիտության ինստիտուտ, CAS
Հանդես. Գիտության առաջընթաց
Impact Factor՝ 14.132
Այս նախագիծը ներառում է սովորական ծովային վիշապի (Phyllopteryx taeniolatus) և նրա սերտ հարակից տեսակների՝ ալիգատոր խողովակաձկների (Syngnathoides biaculeatus) արական և էգ գենոմների հաջորդականությունը:Phyllopteryx taeniolatus-ի գենոմի չափը ~659 Մբ (♂) և ~663 Մբ (♀) է, 10,0 Մբ և 12,1 մբ կոնtigN50-ով:Phyllopteryx taeniolatus-ի գենոմի չափը կազմում է 637 Մբ (♂) և ~ 648 Մբ (♀), 18,0 Մբ և 21,0 Մբ կոնtigN50-ով:Ֆիլոգենետիկ վերլուծության միջոցով սովորական ծովային վիշապը և ալիգատոր խողովակաձուկը Syngnathinae-ի քույր տաքսոնն են և շեղվել են մոտ 27,3 Մա առաջ:Էվոլյուցիոն նորույթի տառադարձման պրոֆիլները՝ տերևանման հավելումները, ցույց են տալիս, որ գեների մի շարք, որոնք սովորաբար ներգրավված են լողակների զարգացման մեջ, ընտրվել են, ինչպես նաև հարստացել են հյուսվածքների վերականգնման և իմունային պաշտպանության հնարավոր գեների տառադարձումները:Հայտնաբերվել է ենթադրյալ սեռը որոշող տեղանք, որը կոդավորում է արական հատուկ amhr2y գենը, որը կիսում է ընդհանուր ծովային վիշապը և ալիգատորը:Այս նախագիծը կարևոր ապացույցներ տվեց հարմարվողական էվոլյուցիայի ուսումնասիրությունների համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ 19-2022թ