Die volledige menslike genoomvolgorde van die twee X-chromosome en outosome van die vroulike weefsel-afgeleide sellyn is voltooi. Dit sluit die 8% van die genoomvolgorde in wat in die oorspronklike konsep wat in 2001 vrygestel is, ontbreek het.
Die volledige menslike genoomvolgorde van die hele 3.055 miljard basispare is deur die Telomeer-tot-Telomeer (T2T) Konsortium onthul. Dit verteenwoordig die grootste verbetering aan die menslike verwysingsgenoom wat in 2001 deur Celera Genomics en die Internasionale Menslike Genoomvolgordebepalingskonsortium vrygestel is . Daardie genoomvolgorde het die meeste van die euchromatiese streke gedek , terwyl die heterochromatienstreke óf uitgelaat is óf foutiewe voorstelling is. Hierdie streke maak 8% van die menslike genoom uit wat uiteindelik onthul is. Die nuwe T2T-CHM13 verwysing 1 sluit die volledige volgorde vir al 22 outosome plus Chromosoom X in. Hierdie nuwe verwysingsvolgorde het ook talle foute reggestel en ongeveer 200 miljoen bp van nuwe volgordes bygevoeg wat 2 226 geenkopieë bevat, waarvan 115 na verwagting proteïenkodering is.
Die huidige GRCh38.p13-verwysingsgenoom is die gevolg van twee groot opdaterings, een in 2013 en die ander in 2019 op die 2001 Celera-genoomvolgorde. Dit het egter steeds 151 miljoen basispare van onbekende volgorde versprei oor die genoom , insluitend perisentromeriese en subtelomeriese streke, duplikasies, geen- en ribosomale DNS (rDNS)-skikkings, wat alles nodig is vir fundamentele sellulêre prosesse. Die nuwe verwysing is T2T-CHM13 genoem, aangesien dit afkomstig is van die volgordebepaling van die DNS van die CHM13 (Complete Hydatiform Mole)-sellyn en deur die T2T-konsortium uitgevoer word. Die sellyn is afgelei van 'n abnormale bevrugte eier of 'n oorgroei van weefsel van die plasenta waarin vroue swanger lyk (vals swangerskap), daarom verteenwoordig die volgorde slegs die twee X-chromosome en outosome van die vrou. Veelvuldige volgordetegnologieë is gebruik, soos PacBio, Oxford Nanopore, 100X en 70X Illumina-volgordebepalings, om maar 'n paar te noem. Die tegnologiese vooruitgang in volgordebepaling het gelei tot die volgordebepaling van die oorblywende 8% soos hierbo genoem.
Die enigste beperking van die T2T-CHM13-volgorde is die gebrek aan 'n Y-chromosoom. Hierdie volgordebepaling is tans aan die gang, met behulp van die DNA van die HG002-sellyn, wat 'n 46 (23 pare) met 'n XY-kariotipe het. Die volgorde sal dan saamgestel word deur gebruik te maak van dieselfde metodes wat ontwikkel is vir die homosigotiese CHM13 genoom.
Die beskikbaarheid van T2T-CHM13 as 'n nuwe verwysingsgenoom verteenwoordig 'n belangrike deurbraak wat sal help om die rol van heterochromatienstreke te verstaan en die effekte daarvan op sellulêre prosesse in meer besonderhede te verstaan. Totdat die Y-chromosoomvolgordebepaling voltooi is, sal dit dien as die verwysingsgenoom vir toekomstige studies om die sellulêre prosesse en funksies te verstaan.
***
Verwysings
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A et al. Die volledige volgorde van a menslike genoom bioRxiv 2021.05.26.445798; DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
***
