ヒトのデノボ変異率は,4世代にわたる血統参照から

科学分野:

• ゲノミクス
• 人間 の 遺伝子
• 分子生物学

背景:

• ヒトのデノボ変異 (DNM) 率の正確な推定は,遺伝的変異と病気を理解するために極めて重要です.
• 以前の研究は,不完全なゲノム配列と段階化の能力によって制限されていました.

研究 の 目的:

• 先進的なシーケンシング技術を用いてヒトDNAのスペクトルと速度を包括的に特徴付ける.
• リピートコンテンツなどのゲノム特性の変異率に対する影響を調査する.
• ゲルムラインDNMの父性バイアスとポスジゴティック起源を決定する.

主な方法:

• 補完的な5つの短読みと長読みのシーケンシング技術を使用して,二重体ヒトゲノムの95%以上を段階的に組み立てました.
• 4世代にわたる28人の家族 (CEPH 1463) を de novo 変種検出のために分析した.
• 統合された高解像度の再結合マップは,ミオティック・クロスオーバーと突然変異を相関させる.

主要な成果:

• シングル・ヌクレオチド変異,インデル,構造変異,セントロメリック変異の特異的な割合で,伝播毎の推定98〜206DNM.
• 短時間タンデムリピートと変数タンデムリピートは,高度に変異性があり,32のロシウムは再発性変異を示しています.
• DNMの割合は,重複内容,長さ,および配列の同一性に基づいて有意に変化し,生殖系変異の強い父性バイアス (75-81%) を示した.
• de novo単核型変異の16%は,父親のバイアスがなく,起源がポスチゴティックであると推定されています.

結論:

• この研究は,ヒトの遺伝的多様性を理解するための真実のセットとして,高解像度,テロメアからテロメアに近い家族ゲノムデータセットを提供します.
• ゲノムの重複量は,突然変異率の主要な決定因子であり,突然変異のかなりの部分は,後遺症的に発生する.
• ゲルムラインの変異に強い父親のバイアスがあるにもかかわらず,このバイアスなしのポストジゴティックイベントはデノボの変異に大きく寄与する.