וההשלמה בן אנוש הגנום הושלם רצף של שני כרומוזומי ה-X והאוטוזומים מקו התא שמקורו ברקמה הנשית. זה כולל את 8% מה הגנום רצף שהיה חסר בטיוטה המקורית שיצאה ב-2001.
וההשלמה בן אנוש הגנום רצף של כל 3.055 מיליארד זוגות הבסיס נחשף על ידי קונסורציום Telomere-to-Telomere (T2T). זה מייצג את השיפור הגדול ביותר ל- בן אנוש הפניה הגנום שוחרר בשנת 2001 על ידי Celera Genomics והאינטרנשיונל בן אנוש הגנום קונסורציום רצף. זֶה הגנום הרצף כיסה את רוב האזורים האוכרומטיים תוך השארת אזורי ההטרוכרומטין או ייצוג שגוי. אזורים אלה מהווים 8% מה בן אנוש הגנום שסוף סוף נחשף. הפניה החדשה T2T-CHM131 כולל רצף מלא עבור כל 22 האוטוסומים בתוספת כרומוזום X. רצף ההתייחסות החדש הזה גם תיקן שגיאות רבות, והוסיף כ-200 מיליון bp של רצפים חדשים המכילים 2,226 עותקי גנים, מתוכם 115 צפויים להיות מקודדים לחלבון.
גנום ההתייחסות הנוכחי של GRCh38.p13 נוצר כתוצאה משני עדכונים עיקריים, אחד ב-2013 והשני ב-2019 ברצף הגנום של Celera של 2001. עם זאת, עדיין היו לו 151 מיליון זוגות בסיסים של רצף לא ידוע שהתפזרו לאורך כל העולם הגנום, כולל אזורים פריצנטרומריים ותת-טלומרים, כפילויות, מערכי גנים ו-Ribosomal DNA (rDNA), כולם נחוצים לתהליכים תאיים בסיסיים. ההתייחסות החדשה קיבלה את השם T2T-CHM13 מכיוון שהיא מגיעה מרצף ה-DNA מקו התא CHM13 (Complete Hydatiform Mole) ומבוצעת על ידי קונסורציום T2T. קו התאים נגזר מביצית מופרית לא תקינה או צמיחת יתר של רקמה מהשליה שבה נראה שנשים בהריון (הריון כוזב), ומכאן שהרצף מייצג רק את שני כרומוזומי ה-X והאוטוזומים של הנקבה. טכנולוגיות רצף מרובות הוכנסו לשימוש כמו PacBio, Oxford Nanopore, 100X ו- 70X Illumina, כדי לציין כמה. ההתקדמות הטכנולוגית ברצף הביאה לרצף של 8% הנותרים כאמור לעיל.
המגבלה היחידה של רצף T2T-CHM13 היא היעדר כרומוזום Y. רצף זה מתבצע כעת, תוך שימוש ב-DNA מקו התאים HG002, בעל 46 (23 זוגות) עם קריוטיפ XY. לאחר מכן, הרצף יורכב באמצעות אותן שיטות שפותחו עבור הגנום ההומוזיגוטי CHM13.
הזמינות של T2T-CHM13 כאסמכתא חדשה הגנום מייצג פריצת דרך גדולה שתעזור בהבנת תפקידם של אזורי הטרוכרומטין ותעזור להבין את השפעותיו על התהליכים התאיים בפירוט רב יותר. עד להשלמת רצף כרומוזומי Y, זה ישמש כגנום הייחוס למחקרים עתידיים בהבנת התהליכים והתפקודים התאיים.
***
הפניות
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A et al. הרצף המלא של א בן אנוש גנום bioRxiv 2021.05.26.445798; DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
***
