مڪمل جينوم جي ڳولا
چيني آبادي ۾ ساخت جا مختلف قسم ۽ فينوٽائپس، بيمارين ۽ آبادي جي موافقت تي انهن جو اثر
نانوپور |PacBio |مڪمل جينوم ٻيهر ترتيب ڏيڻ |ساخت جي تبديلي ڪالنگ
ھن مطالعي ۾، نانوپور پروميٿين جي ترتيب ڏني وئي ھئي بائيو مارڪر ٽيڪنالاجيز پاران.
نمايان
هن مطالعي ۾، انساني جينوم ۾ ساخت جي مختلف تبديلين (SVs) جو هڪ مجموعي نظارو نانوپور پروميٿيون پليٽ فارم تي ڊگهي پڙهڻ واري ترتيب جي مدد سان ظاهر ڪيو ويو، جيڪو فينوٽائپس، بيمارين ۽ ارتقاء ۾ SVs جي سمجھ کي وڌيڪ مضبوط ڪري ٿو.
تجرباتي ڊيزائن
نمونا: 405 غير لاڳاپيل چيني ماڻهن (206 مرد ۽ 199 عورتون) جي پردي جي رت جي ليوڪوائٽس 68 فينو ٽائپڪ ۽ ڪلينڪل ماپن سان.سڀني ماڻهن ۾، 124 ماڻهن جا ابا ڏاڏا علائقا اتر ۾ صوبا هئا، جن مان 198 ماڻهو ڏکڻ هئا، 53 ڏکڻ اولهه وارا هئا ۽ 30 نامعلوم هئا.
ترتيب ڏيڻ واري حڪمت عملي: پوري جينوم لانگ-ريڊ سيڪوئنسنگ (LRS) نانوپور 1D ريڊز ۽ PacBio HiFi ريڊز سان.
تسلسل پليٽ فارم: Nanopore PromethION؛PacBio Sequel II
ساخت جي تبديلي ڪالنگ
شڪل 1. SV ڪالنگ ۽ فلٽرنگ جو ڪم فلو
مکيه حاصلات
ساخت جي مختلف قسمن جي دريافت ۽ تصديق
نانوپور ڊيٽ سيٽ: مجموعي طور تي 20.7 Tb ڪلين ريڊز تيار ڪيا ويا PromethION ترتيب ڏيڻ واري پليٽ فارم تي، حاصل ڪري سراسري طور تي 51 Gb ڊيٽا في نموني، تقريبن.17-گنڊائي ۾.
ريفرنس جينوم الائنمينٽ (GRCh38): 94.1٪ جي اوسط ميپنگ جي شرح حاصل ڪئي وئي.مطلب جي غلطي جي شرح (12.6٪) اڳئين بينچ مارڪنگ مطالعي (12.6٪) وانگر (شڪل 2b ۽ 2c)
ساخت جي تبديلي (SV) ڪالنگ: SV ڪالرن هن مطالعي ۾ لاڳو ڪيا ويا Sniffles، NanoVar ۽ NanoSV.اعليٰ اعتماد واري SVs کي گهٽ ۾ گهٽ ٻن ڪالرن جي سڃاڻپ SVs جي طور تي بيان ڪيو ويو ۽ گہرائي، ڊگھائي ۽ علائقي تي فلٽريشن پاس ڪيو ويو.
سراسري طور تي 18,489 (15,439 کان 22,505 تائين) اعلي اعتماد واري SVs جي سڃاڻپ ڪئي وئي هر نموني ۾.(شڪل 2d، 2e ۽ 2f)
شڪل 2. نانوپور ڊيٽا سيٽ پاران سڃاڻپ ڪيل SVs جي مجموعي منظرنامي
PacBio پاران تصديق: SVs جي ھڪڙي نموني ۾ سڃاڻپ ڪئي وئي (HG002، ٻار) ھڪڙي PacBio HiFi ڊيٽا سيٽ پاران تصديق ڪئي وئي.مجموعي طور تي غلط دريافت جي شرح (FDR) 3.2٪ هئي، نانوپور ريڊز پاران نسبتا قابل اعتماد SV سڃاڻپ جي وضاحت ڪندي.
غير غير ضروري SVs ۽ جينوميڪ خاصيتون
غير فالتو SVs: 132,312 غير فالتو SVs جو هڪ سيٽ سڀني نمونن ۾ SVs کي ضم ڪرڻ سان حاصل ڪيو ويو، جنهن ۾ 67,405 DELs، 60,182 INSs، 3,956 DUPs ۽ 769 INVs شامل آهن.(شڪل 3a)
موجود SV ڊيٽا سيٽ سان مقابلو: هي ڊيٽا سيٽ شايع ٿيل TGS يا NGS ڊيٽا سيٽ سان مقابلو ڪيو ويو.مقابلي ۾ چار ڊيٽا سيٽن جي اندر، LRS15، جيڪو پڻ ڊگهي پڙهڻ واري ترتيب واري پليٽ فارم (PacBio) مان واحد ڊيٽا سيٽ آهي، هن ڊيٽا سيٽ سان سڀ کان وڏو اوورليپ شيئر ڪيو.ان کان علاوه، 53.3٪ (70,471) SVs هن ڊيٽا سيٽ ۾ پهريون ڀيرو رپورٽ ڪيا ويا.هر SV قسم ۾ ڏسڻ سان، ڊگهي-پڙهندڙ ترتيب واري ڊيٽا سيٽ سان حاصل ڪيل INSs جو تعداد باقي مختصر-پڙهندڙن جي ڀيٽ ۾ تمام وڏو هو، اهو ظاهر ڪري ٿو ته ڊگهي پڙهڻ واري ترتيب خاص طور تي INSs جي ڳولا ۾ ڪارائتو آهي.(شڪل 3b ۽ 3c)
شڪل 3. هر SV قسم لاءِ غير فالتو SVs جا خاصيتون
جينوميڪ خاصيتون: SVs جو تعداد خاص طور تي ڪروموزوم جي ڊيگهه سان لاڳاپيل آهي.جين جي ورڇ، ورجائي، DELs (سائي)، INS (نيري)، DUP (پيلو) ۽ INV (نارنگي) سرڪوس ڊراگرام تي ڏيکاريا ويا، جتي ڪروموزوم هٿيارن جي آخر ۾ SV ۾ عام اضافو ڏٺو ويو.(شڪل 3d ۽ 3e)
SVs جي ڊگھائي: INSs ۽ DELs جي ڊگھائيون DUPs ۽ INVs جي ڀيٽ ۾ خاص طور تي ننڍيون ملن ٿيون، جيڪي PacBio HiFi ڊيٽا سيٽ پاران سڃاتل انھن سان متفق آھن.سڀني سڃاڻپ ٿيل SVs جي ڊگھائي 395.6 Mb تائين شامل ڪئي وئي، جيڪا سڄي انساني جينوم جي 13.2٪ تي قبضو ڪيو.SVs متاثر ڪيو 23.0 Mb (تقريبن 0.8٪) جينوم جو في فرد سراسري طور تي.(شڪل 3f ۽ 3g)
SVs جي فنڪشنل، فينوٽائپيڪل ۽ ڪلينڪ اثرات
اڳڪٿي ٿيل نقصان جي فنڪشن (pLoF) SVs: pLoF SVs کي SVs جي طور تي بيان ڪيو ويو CDS سان رابطو ڪيو ويو، جتي ڪوڊنگ نيوڪليوٽائڊس کي ختم ڪيو ويو يا ORFs کي تبديل ڪيو ويو.مجموعي طور تي 1,929 pLoF SVs جيڪي 1,681 جينز جي سي ڊي ايس کي متاثر ڪن ٿا بيان ڪيا ويا.انهن جي اندر، 38 جينز کي نمايان ڪيو ويو "امونگلوبولين ريڪٽر بائنڊنگ" GO افزودگي تجزيي ۾.انهن pLoF SVs کي ترتيب سان GWAS، OMIM ۽ COSMIC پاران وڌيڪ بيان ڪيو ويو.(شڪل 4a ۽ 4b)
Phenotypically and clinically relevant SVs: nanopore dataset ۾ SV جو ھڪڙو تعداد فينوٽائپ طور ۽ ڪلينڪ طور تي لاڳاپيل ڏيکاريو ويو.19.3 kb جو هڪ ناياب heterozygous DEL، جيڪو الفا-ٿيلاسيميا جو سبب بڻجڻ جي ڪري، ٽن ماڻهن ۾ سڃاڻپ ڪيو ويو، جن هيموگلوبن سبونٽ الفا 1 ۽ 2 (HBA1 ۽ HBA2) جي جين کي ڪم نه ڪيو.جين ڪوڊنگ هيموگلوبن سبونٽ بيٽا (HBB) تي 27.4 kb جو ٻيو DEL ٻئي فرد ۾ سڃاڻپ ڪيو ويو.هن SV کي سنجيده hemoglobinopathies سبب معلوم ٿئي ٿو.(شڪل 4c)
شڪل 4. pLoF SVs جڙيل فينوٽائپس ۽ بيمارين سان
2.4 kb جو هڪ عام DEL 35 homozygous ۽ 67 heterozygous carriers ۾ ڏٺو ويو، جيڪو 3rd exon of Growth Homone Receptor (GHR) جي مڪمل علائقي کي ڍڪي ٿو.homozygous carriers heterzygous ones (p = 0.033) کان خاص طور تي ننڍا ڏٺا ويا.(شڪل 4d)
ان کان علاوه، اهي SVs ٻن علائقائي گروپن جي وچ ۾ آبادي جي ارتقائي اڀياس لاء پروسيس ڪيا ويا: اتر ۽ ڏکڻ چين.1، 2، 3، 6،10،12،14 ۽ 19 تي خاص طور تي فرق ڪندڙ SVs ورهايل مليا، جن جي اندر، مٿيون شيون مدافعتي علائقن سان لاڳاپيل هيون، جهڙوڪ IGH، MHC، وغيره. اهو اندازو لڳائڻ مناسب آهي ته انهن SVs ۾ فرق جينياتي وهڪري جي ڪري ٿي سگهي ٿو ۽ چين ۾ ذيلي آبادي لاءِ مختلف ماحول جي ڊگهي مدت جي نمائش.
حوالو
وو، زيڪون، وغيره."چيني آبادي ۾ ساخت جي مختلف قسمن ۽ فينوٽائپس، بيمارين ۽ آبادي جي موافقت تي انهن جو اثر."bioRxiv(2021).
خبرون ۽ نمايان بايو مارڪر ٽيڪنالاجيز سان جديد ڪامياب ڪيسن کي حصيداري ڪرڻ جو مقصد، ناول جي سائنسي ڪاميابين کي پڪڙڻ ۽ مطالعي دوران لاڳو ڪيل نمايان ٽيڪنالاجيون.
پوسٽ ٽائيم: جنوري-06-2022