what is T2T ?
T2T(Telomere-to-telomere) 或Gapless 基因组是指基因组准确性高、连续性高、完整性高的端粒到端粒的高质量基因组。三代测序技术的发展,特别是高连续性的ONT ultra-long 测序和高准确性的HIFI测序强强联合,克服了着丝粒或高重复区域的组装困难问题,染色体的连续性和完整性大大提高,为T2T基因组的组装奠定了基础,使基因组组装进入近0 gap时代。
T2T基因组的组装,有助于对基因组中高重复序列区域或高重复结构进行深入研究,为着丝粒区域或未知高重复区域的变异特征的研究提供契机。
T2T基因组测序、组装、注释策略:
案例1:The structure, function and evolution of acomplete human chromosome 8
期刊: Nature (IF = 49.962 );Published online 2021 Apr 7.
doi: 10.1038/s41586-021-03420-7
组装策略: ONT ultra-long (20x)+HiFi (32.4x)
研究结果:
1)首次使用互补的长读测序技术完成了对于人类8号染色体的线性组装和解析,
2)解析了5个以前长期存在的缺口序列。
3)证实了二倍体人类基因组中着丝粒的整体结构和甲基化模式。
4)填补了对于染色体中着丝粒重复区域的认识。
案例2:High-quality Arabidopsis thaliana genome assembly with Nanopore and HiFi long reads
期刊: Genomics Proteomics Bioinformatics (IF= 7.691);2021 Sep 3.
DOI: 10.1016/j.gpb.2021.08.003
组装策略: ONT ultra-long > 50kb (177x)+ HiFi (153x)
研究结果:
1)实现了仅剩两个缺口的高质量拟南芥基因组Col-XJTU。
2)碱基准确性和结构准确性均高于目前的参考基因组TAIR10.1,QV>60。
3)展示了着丝粒区域的多样性,研究了CENH3 富集区域的甲基化模式。
4)为了解拟南芥自然自交系中着丝粒多态性、遗传和表观遗传的全球模式提供有价值的参考。
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参考:
http://benagen.com/html/shichangyuzhichi/gongsizixun/385.html
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/