表征人类基因组中的结构变异

人类基因组因个体而异。一些变异来自DNA序列中的单核苷酸变化，但更多来自结构变体 - 包括大片段DNA的添加，缺失和重排。今天发表在Nature Communications上的一项研究的研究人员利用多种先进技术更全面地描述了三个家族中存在的结构变异，并描述了它们的功能后果。

在过去十年中，基因组测序变得更快，更准确，更便宜。结果，越来越多的人类基因组被测序，我们对这些序列实际上对功能和疾病意味着什么的了解正在迅速增长。然而，我们学到的越多，我们就越了解我们对人类基因组学知之甚少。

个体之间的遗传差异有助于我们的个性。这些差异包括数百万个单核苷酸变体 - 例如，一个人可能具有A，另一个人可能在给定位置具有C.还有数十万个结构变体(SV)，其中包括插入，删除，复制或倒置的DNA片段。然而，存在于给定人类基因组中的SV的数量仍然不清楚。

研究人员发现，常规测序技术和常用的计算机算法实际上错过了每个人超过100,000个变种。实际上，给定人类基因组中SV的真实数量似乎比大多数研究通常鉴定的多三到七倍。值得注意的是，他们还发现每个基因组平均有156个倒位，其中许多与遗传病综合征相关的基因组区域相交。研究人员使用全套基因组技术广泛分析三个家族三联体(父母和孩子)的基因组 - 包括长读，短读和链特异性测序技术，光学作图和用于SV检测的多种计算机算法。结果提供了迄今为止儿童基因组中最全面的SV目录，包括每个SV来自哪组父母染色体的信息。

这些发现的含义是SVs对人类疾病的贡献尚未得到很好的量化。扩展的SV库可以帮助识别新的疾病遗传关联，并在未来的基因测试中提高诊断产量。