de integrale menselijk genoom De sequentie van de twee X-chromosomen en autosomen van de uit vrouwelijk weefsel afkomstige cellijn is voltooid. Dit omvat de 8% van de genoom reeks die ontbrak in de oorspronkelijke versie die in 2001 werd uitgebracht.
de integrale menselijk genoom De sequentie van de volledige 3.055 miljard basenparen is onthuld door het Telomere-to-Telomere (T2T) Consortium. Dit vertegenwoordigt de grootste verbetering voor de menselijk referentie genoom uitgebracht in 2001 door Celera Genomics en de International menselijk Genoom Sequentieconsortium. Dat genoom De sequentie bedekte de meeste euchromatische gebieden, terwijl de heterochromatinegebieden werden weggelaten of een foutieve weergave bestond. Deze regio's omvatten 8% van de menselijk genoom dat is eindelijk bekend geworden. De nieuwe T2T-CHM13-referentie1 omvat de volledige sequentie voor alle 22 autosomen plus chromosoom X. Deze nieuwe referentiesequentie heeft ook talrijke fouten gecorrigeerd en heeft ongeveer 200 miljoen bp aan nieuwe sequenties toegevoegd die 2,226 genkopieën bevatten, waarvan 115 naar verwachting eiwitcoderend zijn.
Het huidige GRCh38.p13-referentiegenoom is het resultaat van twee grote updates, één in 2013 en de andere in 2019, van de Celera-genoomsequentie uit 2001. Het had echter nog steeds 151 miljoen basenparen met een onbekende sequentie verspreid over de hele wereld genoom, inclusief pericentromere en subtelomere gebieden, duplicaties, gen- en ribosomaal DNA (rDNA)-arrays, die allemaal nodig zijn voor fundamentele cellulaire processen. De nieuwe referentie heeft de naam T2T-CHM13 gekregen, omdat deze afkomstig is van de sequencing van het DNA uit de CHM13-cellijn (Complete Hydatiform Mole) en wordt uitgevoerd door het T2T-consortium. De cellijn is afgeleid van een abnormaal bevruchte eicel of een overgroei van weefsel uit de placenta waarin de vrouw zwanger lijkt te zijn (schijnzwangerschap), vandaar dat de sequentie alleen de twee X-chromosomen en autosomen van de vrouw vertegenwoordigt. Er zijn meerdere sequentietechnologieën gebruikt, zoals PacBio, Oxford Nanopore, 100X en 70X Illumina-sequencers om er maar een paar te noemen. De technologische vooruitgang op het gebied van sequencing heeft geleid tot de sequencing van de resterende 8%, zoals hierboven vermeld.
De enige beperking van de T2T-CHM13-sequentie is het ontbreken van een Y-chromosoom. Deze sequentiebepaling is momenteel aan de gang, met behulp van het DNA van de HG002-cellijn, die een 46 (23 paar) heeft met een XY-karyotype. De sequentie zal vervolgens worden samengesteld met behulp van dezelfde methoden die zijn ontwikkeld voor het homozygote CHM13-genoom.
De beschikbaarheid van T2T-CHM13 als nieuwe referentie genoom vertegenwoordigt een belangrijke doorbraak die zal helpen bij het begrijpen van de rol van heterochromatineregio's en om de effecten ervan op de cellulaire processen in meer detail te begrijpen. Totdat de Y-chromosoomsequencing is voltooid, zal dit dienen als het referentiegenoom voor toekomstige studies om de cellulaire processen en functies te begrijpen.
***
Referenties
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A et al. De volledige reeks van a menselijk genoom bioRxiv 2021.05.26.445798; DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
***
