پۈتۈن گېنېرال تەلەپ قىلىش
جۇڭگو نوپۇسىدىكى قۇرۇلما ۋارىيانتلىرى ۋە ئۇلارنىڭ فېنوتىپلار ، كېسەللىكلەر ۋە نوپۇسنىڭ ماسلىشىشىغا كۆرسىتىدىغان تەسىرى
Nanopore |PacBio |پۈتۈن گېننى قايتا رەتلەش |قۇرۇلما خاراكتېرلىك ئۆزگىرىش چاقىرىش
بۇ تەتقىقاتتا Nanopore PromethION تەرتىپىنى Biomarker Technologies تەمىنلىگەن.
يارقىن نۇقتىلار
بۇ تەتقىقاتتا ، نانوپور PromethION پىلاستىنكىسىدىكى ئۇزۇن ئوقۇشلۇق تەرتىپنىڭ ياردىمىدە ئىنسانلارنىڭ گېن گۇرۇپپىسىدىكى قۇرۇلما ئۆزگىرىشى (SV) نىڭ ئومۇمىي مەنزىرىسى ئاشكارىلاندى ، بۇ SV لارنىڭ فېنوتىپلار ، كېسەللىكلەر ۋە تەدرىجىي تەرەققىياتتىكى چۈشەنچىسىنى چوڭقۇرلاشتۇرىدۇ.
تەجرىبە لايىھىسى
ئەۋرىشكە: 685 فېنوتىپتىك ۋە كلىنىكىلىق ئۆلچەش ئارقىلىق 405 مۇناسىۋەتسىز جۇڭگولۇق شەخسنىڭ (206 ئەر ۋە 199 ئايال) ئەتراپىدىكى قان ئاق قان ھۈجەيرىسى.بارلىق شەخسلەر ئىچىدە ، 124 شەخسنىڭ ئەجدادلىرى رايونى شىمالدىكى ئۆلكىلەر ، 198 شەخسنىڭ جەنۇبى ، 53 ى SouthWest ۋە 30 ى نامەلۇم.
تەرتىپلەش ئىستراتېگىيىسى: Nanopore 1D بىلەن پۈتۈن گېن ئۇزۇن ئوقۇلغان تەرتىپ (LRS) ۋە PacBio HiFi ئوقۇيدۇ.
تەرتىپلەش سۇپىسى: Nanopore PromethION;PacBio Sequel II
قۇرۇلما ئۆزگىرىش چاقىرىش
رەسىم 1. SV چاقىرىش ۋە سۈزۈشنىڭ خىزمەت ئېقىمى
ئاساسلىق مۇۋەپپەقىيەتلەر
قۇرۇلمىنىڭ ئۆزگىرىشىنى بايقاش ۋە دەلىللەش
Nanopore ۋاقتى: جەمئىي 20.7 Tb لىق پاكىز ئوقۇش PromethION تەرتىپلەش سۇپىسىدا ھاسىل قىلىنغان بولۇپ ، ھەر بىر ئەۋرىشكە ئوتتۇرا ھېساب بىلەن 51 Gb سانلىق مەلۇماتقا ئېرىشىدۇ.چوڭقۇرلۇقى 17 ھەسسە.
پايدىلىنىش گېن گۇرۇپپىسىنىڭ توغرىلىنىشى (GRCh38): ئوتتۇرىچە خەرىتە سىزىش نىسبىتى% 94.1 كە يەتتى.ئوتتۇرىچە خاتالىق نىسبىتى (% 12.6) ئىلگىرىكى ئۆلچەم تەتقىقاتى بىلەن ئوخشاش (% 12.6) (2b ۋە 2c رەسىم)
قۇرۇلمىنىڭ ئۆزگىرىشى (SV) چاقىرىش: بۇ تەتقىقاتتا قوللىنىلغان SV چاقىرغۇچىلار Sniffles ، NanoVar ۋە NanoSV قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.يۇقىرى ئىشەنچلىك SV لار كەم دېگەندە ئىككى دەۋەتچى تەرىپىدىن ئېنىقلانغان ۋە چوڭقۇرلۇق ، ئۇزۇنلۇق ۋە رايوندا سۈزۈشتىن ئۆتكەن SV دەپ ئېنىقلىما بېرىلگەن.
ھەر بىر ئەۋرىشكەدە ئوتتۇرا ھېساب بىلەن 18 مىڭ 489 (15 مىڭ 439 دىن 22505 گىچە) يۇقىرى ئىشەنچلىك SV لار ئېنىقلاندى.(2d ، 2e ۋە 2f رەسىم)
رەسىم 2. Nanopore سانلىق مەلۇمات ئامبىرى تەرىپىدىن ئېنىقلانغان SV لارنىڭ ئومۇمىي مەنزىرىسى
PacBio تەرىپىدىن دەلىللەش: بىر ئەۋرىشكىدە ئېنىقلانغان SV لار (HG002 ، بالا) PacBio HiFi سانلىق مەلۇمات جەدۋىلى تەرىپىدىن دەلىللەندى.ئومۇمىي ساختا بايقاش نىسبىتى (FDR)% 3.2 بولۇپ ، Nanopore ئوقۇغان بىر قەدەر ئىشەنچلىك SV پەرقلەندۈرۈشنى چۈشەندۈرۈپ بېرىدۇ.
ئارتۇقچە بولمىغان SV ۋە گېن ئالاھىدىلىكى
ئارتۇقچە بولمىغان SV لار: بىر يۈرۈش 132،312 ئارتۇق ئارتۇقچە SV لار بارلىق ئەۋرىشكەلەردە SV نى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق قولغا كەلتۈرۈلگەن ، بۇلار 67405 DEL ، 60،182 INS ، 3956 DUP ۋە 769 INV نى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.(3a رەسىم)
مەۋجۇت SV سانلىق مەلۇمات سانلىق مەلۇماتلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇش: بۇ سانلىق مەلۇمات جەدۋىلى ئېلان قىلىنغان TGS ياكى NGS سانلىق مەلۇمات سانلىق مەلۇماتلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلدى.تۆت سانلىق مەلۇمات جەدۋىلىگە سېلىشتۇرغاندا ، LRS15 ، ئۇمۇ ئۇزۇن ئوقۇلغان تەرتىپ سۇپىسى (PacBio) دىكى بىردىنبىر سانلىق مەلۇمات سانلىق مەلۇمات ئامبىرى بولۇپ ، بۇ سانلىق مەلۇمات سانلىق مەلۇمات ئامبىرى بىلەن ئەڭ چوڭ تەكرارلىنىشنى ئورتاقلاشتى.ئۇنىڭ ئۈستىگە ، بۇ سانلىق مەلۇمات جەدۋىلىدىكى SV لارنىڭ% 53.3 (70،471) تۇنجى قېتىم دوكلات قىلىنغان.ھەر بىر SV تىپىغا قارايدىغان بولساق ، ئۇزۇن ئوقۇلغان تەرتىپلىك سانلىق مەلۇمات سانلىق مەلۇماتلىرى بىلەن ئەسلىگە كەلتۈرۈلگەن INS لارنىڭ سانى باشقا قىسقا ئوقۇشقا قارىغاندا كۆپ بولۇپ ، INS لارنى بايقاشتا ئۇزۇن ئوقۇش تەرتىپىنىڭ ئالاھىدە ئۈنۈملۈك ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.(3b ۋە 3c رەسىم)
رەسىم 3. ھەر بىر SV تىپىدىكى ئارتۇقچە بولمىغان SV لارنىڭ خۇسۇسىيىتى
گېن ئالاھىدىلىكى: SV نىڭ سانى خروموسومنىڭ ئۇزۇنلۇقى بىلەن كۆرۈنەرلىك باغلىنىشلىق ئىكەنلىكى بايقالدى.گېنلارنىڭ تارقىلىشى ، تەكرارلىنىشى ، DELs (يېشىل) ، INS (كۆك) ، DUP (سېرىق) ۋە INV (ئاپېلسىن) نىڭ تارقىلىشى سېرك دىئاگراممىسىدا كۆرسىتىلدى ، خىروموسوم قوراللىرىنىڭ ئاخىرىدا SV نىڭ ئومۇميۈزلۈك ئېشىشى كۆرۈلگەن.(3d ۋە 3e رەسىم)
SV لارنىڭ ئۇزۇنلۇقى: INSs ۋە DEL لارنىڭ ئۇزۇنلۇقى DUP ۋە INV لارنىڭكىدىن كۆرۈنەرلىك قىسقا ئىكەنلىكى بايقالدى ، بۇ PacBio HiFi سانلىق مەلۇمات ئامبىرى تەرىپىدىن ئېنىقلانغانلارغا قوشۇلدى.بارلىق ئېنىقلانغان SV لارنىڭ ئۇزۇنلۇقى 395.6 Mb غا قوشۇلدى ، بۇ پۈتكۈل گېننىڭ% 13.2 نى ئىگىلىدى.SV لار ئوتتۇرا ھېساب بىلەن ھەر بىر شەخسنىڭ گېن گۇرۇپپىسىنىڭ 23.0 Mb (تەخمىنەن% 0.8) گە تەسىر قىلغان.(3f ۋە 3g رەسىم)
SV لارنىڭ ئىقتىدار ، فېنوتىپتىك ۋە كلىنىكىلىق تەسىرى
ئالدىن مۆلچەرلەنگەن ئىقتىدارنىڭ يوقىلىشى (pLoF) SVs: pLoF SV لار SV نىڭ CDS بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشى دەپ ئېنىقلىما بېرىلگەن ، بۇ يەردە كودلاش يادروسى ئۆچۈرۈلگەن ياكى ORF ئۆزگەرتىلگەن.جەمئىي 1861 گېنىنىڭ CDS غا تەسىر كۆرسىتىدىغان 1929 pLoF SV ئىزاھلانغان.بۇنىڭ ئىچىدە ، 38 خىل گېن GO موللاشتۇرۇش ئانالىزىدا «ئىممۇنىتېت كۈچىنىڭ قوبۇل قىلىنىشى» نى گەۋدىلەندۈردى.بۇ pLoF SV لار ئايرىم-ئايرىم ھالدا GWAS ، OMIM ۋە COSMIC تەرىپىدىن ئىزاھلانغان.(4a ۋە 4b رەسىم)
فىزىئولوگىيىلىك ۋە كلىنىكىلىق مۇناسىۋەتلىك SV لار: نانوپور سانلىق مەلۇمات ئامبىرىدىكى بىر تۈركۈم SV نىڭ فېنوتىك ۋە كلىنىكىلىق جەھەتتىن مۇناسىۋەتلىك ئىكەنلىكى كۆرسىتىلدى.19.3 كىلوگراملىق ئاز ئۇچرايدىغان گېروزوگېنلىق DEL ئالفا-تالاسېمسىيەنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغانلىقى ئېنىقلانغان ، ئۈچ ئادەمدە گېموگلوبىن سۇبۇنىت ئالفا 1 ۋە 2 (HBA1 ۋە HBA2) نىڭ گېنى نورمالسىزلانغان.گېنى كودلاشتىكى 27.4 kb لىق يەنە بىر DEL يەنە بىر شەخستە ئېنىقلانغان.بۇ SV ئېغىر دەرىجىدىكى گېموگلوبىنوپاتىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغانلىقى مەلۇم.(4c رەسىم)
رەسىم 4. فېنوتىپ ۋە كېسەللىكلەر بىلەن مۇناسىۋەتلىك pLoF SVs
35 خىل ھەمجىنىسلىق ۋە 67 خىل ئوخشاش بولمىغان توشۇغۇچىدا 2.4 kb لىق ئورتاق DEL بايقالغان ، بۇ ئۆسۈش گومون قوبۇللىغۇچ (GHR) نىڭ 3-ئېكونىنىڭ تولۇق رايونىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.ھەمجىنىسلىق توشۇغۇچىلار يات جىنىسلىقلارغا قارىغاندا كۆرۈنەرلىك قىسقا (p = 0.033).(4d رەسىم)
ئۇندىن باشقا ، بۇ SV لار شىمالىي ۋە جەنۇبىي جۇڭگودىن ئىبارەت ئىككى رايون توپى ئارىسىدىكى نوپۇسنىڭ تەدرىجىي تەرەققىيات تەتقىقاتى ئۈچۈن بىر تەرەپ قىلىنغان.Chr 1, 2, 3, 6,10,12,14 ۋە 19 لاردا تارقىتىلغان كۆرۈنەرلىك پەرقلىق SV لار بايقالدى ، بۇنىڭ ئىچىدە ، يۇقىرىدىكىلەر IGH ، MHC قاتارلىق ئىممۇنىتېت رايونلىرى بىلەن مۇناسىۋەتلىك ، بۇنى پەرەز قىلىش مۇۋاپىق. بۇ SV لارنىڭ ئوخشىماسلىقى بەلكىم ئىرسىيەتنىڭ يۆتكىلىشى ۋە ئۇزۇن مۇددەت جۇڭگودىكى تارماق نوپۇسنىڭ كۆپ خىل مۇھىتقا تەسىر كۆرسىتىشى سەۋەبىدىن بولۇشى مۇمكىن.
پايدىلانما
ۋۇ ، جىكۇن قاتارلىقلار.«جۇڭگو نوپۇسىدىكى قۇرۇلما ئۆزگىرىشلىرى ۋە ئۇلارنىڭ فېنوتىپلار ، كېسەللىكلەر ۋە نوپۇسنىڭ ماسلىشىشىغا كۆرسىتىدىغان تەسىرى».bioRxiv(2021).
خەۋەر ۋە يارقىن نۇقتىلار ئەڭ يېڭى مۇۋەپپەقىيەت قازانغان ئەھۋاللارنى Biomarker Technologies بىلەن ئورتاقلىشىشنى ، روماندىكى ئىلمىي مۇۋەپپەقىيەتلەرنى شۇنداقلا تەتقىقات جەريانىدا قوللىنىلغان كۆرۈنەرلىك تېخنىكىلارنى ئىگىلەشنى مەقسەت قىلىدۇ.
يوللانغان ۋاقتى: Jan-06-2022