BG视讯

自30年前“人类基因组妄想”（HGP）启动以来，完整和准确的参考基因组一直是生物医学研究领域致力追求的目的
。2022年4月，Science期刊揭晓了首小我私家类端粒到端粒（T2T）完整基因组——T2T-CHM13，填补了GRCh38版本中剩余的8%人类基因组序列空缺，成为有史以来第一个高质量的单倍体人类基因组
。近年来研究证实人种之间保存显著的基因组序列差别，而参考基因组与待测样本之间的差别会严重影响基因组剖析中变异识别的准确性，以及后续精准医学大数据剖析的可靠性

；俗魑煜律仙菔孔疃嗟娜巳褐，一直缺乏高质量完整参考基因组序列，在精准医学研究和临床基因组诊断中，只能使用美国NIH主持构建的高加索人基因组作为参考序列，难以知足中国人基因组剖析的精度要求和我国精准医学生长需求
。

克日，BG视讯（国家生物信息中心）康禹研究员与北京大学人民医院高占成教授相助构建代表汉族中国人基因组特征的人类T2T二倍体参考基因组——“唐尧”基因组（T2T-YAO），该效果于日前正式在Genomics, Proteomics & Bioinformatics?刊发
。T2T-YAO的单倍型拼接质量抵达Q74.69，即1个过失/29.4 Mb（Mb，百万碱基），甚至凌驾了T2T-CHM13 v1.1的Q73.94（1个过失/24.5 Mb），成为现在国际上已经揭晓的拼接质量值最高的人类基因组之一
。

期刊封面

T2T-YAO的DNA样原来自山西临汾洪桐县一名世代栖身的汉族康健男青年外周血，因采样地邻近4000年前的尧帝的国都遗址，故命名为“唐尧”
。祖源剖析显示，“唐尧”基因组的祖源标记（SNP）基本为东亚人群
。其Y染色体单倍群被判断为O-F2137（O2a2b1a1a1a2a），是中国主要Y单倍群O-M122的主要子女群之一，与祖源剖析效果一致
。别的，洪桐地区也是明初洪武大移民的起点
。这场一连了近半个世纪（公元1370 — 1417年）的大规模移民，其子女遍布中国，以致东南亚各地
。因此，T2T-YAO可以更好地代表中国汉族人群的基因组特征
。

使用国际通用的Merqury算法和 T2T-YAO拼接用的原始Hiseq和HiFi 测序数据可以准确评估T2T-YAO拼接的完整性、过失率和怙恃单倍型之间的交流过失
。效果显示T2T-YAO的母本与父本的完整性划分为99.65%和99.59%，质量值划分抵达了Q70.49和Q72.28，母本与父本的交流过失划分为0.019%和0.0113%，是现在高拼接质量的人类二倍体基因组
。进一步选取怙恃本中质量较高的22条常染色体以及X、Y染色体组成一套完整的人单倍型参考基因组，其质量抵达了Q74.69，凌驾T2T-CHM13（Q73.94）
。别的，使用数字PCR手艺证实T2T-YAO中最重大的rDNA区重复单位数目、主要多拷贝基因的拷贝数、以及 X染色体中卫星区域都获得准确组装
。

综上，“唐尧”基因组（T2T-YAO），是现在完整性和准确性最高的人类二倍体参考基因组，包括了难度最大的rDNA区所在的近端着丝粒染色体短臂和Y染色体
。T2T-YAO的完整序列将深化我们对人类基因组学，尤其是中国汉族人的基因组特征的明确，并为未来的医学研究和临床实践提供主要的参考基线和研究基础
。

 T2T-YAO组装的完整性和质量评估

BG视讯（国家生物信息中心）楚亚男、北京大学人民医院何玉坤、李冉、临汾市中心医院郭淑明、厦门大学医学院郑雅丽、未来组生物科技有限公司胡江为该文配合第一作者，BG视讯（国家生物信息中心）康禹研究员和北京大学人民医院高占成教授为该文配合通讯作者
。