《Nature | 对来自墨西哥城的14万成年人进行基因分析、测序和分析》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-10-12
  • 2023年10月11日,美国遗传学中心等机构的研究人员在Nature发表题为Genotyping, sequencing and analysis of 140,000 adults from Mexico City文章。利用全基因组测序,研究人员构建了一个超越现有面板在具有中部、南部和东南部墨西哥原住民祖先高比例个体中的常见变异上表现优异的插补参考面板。

    墨西哥城前瞻性研究是一个由15万多名成年人组成的前瞻性队列,他们于20年前从墨西哥城的科约阿坎区和伊斯塔帕拉区招募而来。研究人员为所有个体生成了基因型和外显子测序数据,并为9950名选定个体生成了全基因组测序数据。该研究描述了个体之间高水平的亲缘关系和祖先构成上的显著异质性。大多数测序的个体具有混合的美洲原住民、欧洲和非洲祖先,其中包含了中部、南部和东南部墨西哥的原住民种群的广泛混合。墨西哥原住民基因组片段的编码变异水平较低,但与非洲和欧洲起源的片段相比,有更多的纯合缺失功能变异。研究人员估计了142百万基因组变异的祖先特异性等位基因频率,在外显子变异中的墨西哥原住民祖先具有91856的有效样本量,并通过公共浏览器提供所有这些数据。该研究展示了在多样化人群中进行遗传研究的价值,并为未来墨西哥和美国的遗传研究提供了基础的插补和等位基因频率资源,美国的西班牙裔/拉丁裔人口主要是墨西哥裔。

    本文内容转载自“生信帮”微信公众号。

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  • 原文来源:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06595-3
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    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2018-09-06
    • 许多40岁以上的成年人在他们的肠道内会出现一个小的鼓状囊,被称为食管憩室(esophageal diverticula) 。这些小室通常是无害的,但对于一些人来说,这些小室可能会疼痛发炎或感染,需要用抗生素治疗,甚至在严重的情况下,需要手术切除结肠。 目前,还没有人知道是什么原因导致这种结肠憩室病,来自密歇根医学院的一名结肠直肠外科医生Lillias Maguire,M.D希望能弄清楚其中的机制。 “大家普遍都怀疑这种疾病是由饮食引起的,”Maguire说,“比如憩室病可能与低纤维有关,因为食用典型西方饮食的人相对容易出现便秘。” 但研究表明,憩室病往往是遗传性的,在同卵双胞胎发现这种疾病的可能性比异卵双胞胎更高。这指出了其中可能存在遗传成分。 为了了解更多信息,她找到了Elizabeth Speliotes博士,他们合作通过全基因组关联研究寻找这种疾病的基因。这一研究发表在Nature Genetics杂志上。 大规模分析 全基因组关联研究(GWAS)是一种功能强大的工具,可以用于分析具有遗传和环境成分,且不直接从父母传给孩子的复杂病症的遗传学。这种研究依赖于大量基因组样品——越多越好。 “人体基因组如此之大,因此无法在1000人甚至5000人群中完成真正的GWAS,”Maguire说。 幸运的是,英国生物库中包含有超过50万位年龄在40至69岁之间的人的遗传和医疗信息,这是一种前所未有的资源,来自世界各地的科学家们都在试图解开心脏病,癌症和痴呆等常见疾病背后的遗传学。 “通过GWAS,我们寻找与基因相关个体特有的基因组中的变体,”Maguire说,“它们并不一定能确定基因突变,但能帮助我们指向基因组中一个附近有多个基因的区域。” 建立新的联系 利用英国生物库中的样本,研究人员发现了42个与99个靶标基因相关的基因组定位,他们认为这要归功于样品数量。 “然后我们进行了大规模的统计分析,看看哪些突变与憩室病密切相关,”Maguire说。 但这并不意味着这所有42个基因座都具有重要意义。她补充说,样本的数量意味着一些基因座只是噪音而已。 于是他们将英国生物库中的42个基因座与密歇根基因组学项目样品进行比较,发现两种共有8个基因。 这些基因具有强烈的相关性,“我们确定了结缔组织细胞的基因,以及与其他结缔组织,还有疝气和其他疾病,如动脉瘤性血管疾病相关的通路,”Maguire说。 也许最终他们将能揭示憩室病这种疾病起源的起点。 “也许通过进一步分析靶标,我们可以找到一个答案,并开发药物或疗法,这比取出一块结肠或给人们反复进行抗生素治疗更好,”她说。
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
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    • 2024年5月29日,宾夕法尼亚州立大学的研究人员在 Nature 期刊发表了题为The complete sequence and comparative analysis of ape sex chromosomes的文章。 猿类拥有两条性染色体--雄性特有的 Y 染色体和雌雄均有的 X 染色体。Y 染色体对雄性繁殖至关重要,缺失与不育有关。X 染色体对生殖和认知至关重要。类人猿交配模式和大脑功能的差异表明,它们的性染色体也存在相应的差异。然而,由于猿类性染色体的重复性和参考组装的不完整性,猿类性染色体的研究一直具有挑战性。 该研究使用为端粒到端粒(T2T)人类基因组开发的方法,为五种类人猿(倭黑猩猩(Pan paniscus)、黑猩猩(Pan troglodytes)、西低地大猩猩(Goror)、黑猩猩(Pan paniscus)和黑猩猩(Pan troglodytes))制作了X和Y染色体的无间隙装配、 西部低地大猩猩(Gorilla gorilla gorilla)、婆罗洲红毛猩猩(Pongo pygmaeus)和苏门答腊红毛猩猩(Pongo abelii))和一种小型猿猴(长臂猿(Symphalangus syndactylus))的 X 和 Y 染色体的无间隙组合,并解开了它们复杂的进化过程。 与 X 染色体相比,猿类 Y 染色体的大小差异很大,可排列性低,结构重排程度高--这是由于特定品系的扩增区、回文、转座元素和卫星的积累造成的。许多 Y 染色体基因在多拷贝家族中扩展,有些基因在纯化选择下进化。 因此,Y染色体表现出动态进化,而X染色体则更为稳定。将短线程测序数据映射到这些集合上,揭示了100多只类人猿性染色体的多样性和选择模式。这些参考组合有望为人类进化和非人类类人猿(均为濒危物种)的保护遗传学提供信息。