2024年4月3日，美国宾夕法尼亚大学等机构的研究人员在Nature发表题为The variation and evolution of complete human centromeres的文章。
人类中心粒由于其重复性和巨大的体积历来很难测序和组装。因此，尽管人类中心粒是变异最快的区域之一，但人类中心粒的变异模式及其进化和功能模型仍不完整。
该研究利用长线程测序技术对第二个人类基因组的所有中心粒进行了完整测序和组装，并将其与完成的参考基因组进行了比较。研究人员发现，与独特的侧翼相比，两组中心粒的单核苷酸变异至少增加了 4.1 倍，大小也相差达 3 倍。此外，研究人员还发现，由于出现了新的α-卫星高阶重复序列（HORs），45.8%的中心粒序列无法用标准方法进行可靠的排列。DNA甲基化和CENP-A染色质免疫沉淀实验表明，26%的中心粒在其内核位置上相差大于500 kb。
为了了解进化变化，研究人员从黑猩猩、猩猩和猕猴的基因组中选择了六条染色体，对31个直向中心粒进行了测序和组装。比较分析表明，α-卫星HORs几乎完全更替，每个物种的α-卫星HORs都有特征性的特异变化。人类单倍型的系统发育重建支持短臂（p）和长臂（q）之间在中心粒上的有限重组或无重组，并揭示了新的α-卫星HORs具有单系起源，为估计人类中心粒DNA的盐基化扩增和突变率提供了一种策略。
