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PacBio SMRT测序 + Bionano光学图谱助力G10K与B10K研究计划

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2016年12月21日 来源:基因有限公司

摘要:

  美国加州的Pacific Biosciences (PacBio)公司于本月13日宣布,Genome 10K (G10K)和Bird 10,000 Genome (B10K)计划,在下一阶段,将选择SMRT测序技术及Bionano Genomics的下一代光学图谱(NGM)技术用于他们的脊椎动物基因组组装项目。

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图片来自http://avian.genomics.cn/

美国加州的Pacific Biosciences (PacBio)公司于本月13日宣布,Genome 10K (G10K)和Bird 10,000 Genome (B10K)计划,在下一阶段,将选择SMRT测序技术及Bionano Genomics的下一代光学图谱(NGM)技术用于他们的脊椎动物基因组组装项目。著名的神经生物学家,Erich Jarvis,作为B10K项目的联合发起人之一,同时也是G10K计划的联合领导人之一,已经订购了两台Sequel™系统和一台Irys®系统,并计划与纽约基因组中心合作,再购置三台Sequel置于其在洛克菲勒大学的新实验室。


 
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来自美国UC Davis的Harris Lewin,英国Sanger研究院的Richard Drubin,德国Max Planck分子细胞生物学与遗传学研究所的Gene Myers以及任职于中国和丹麦BGI的Guojie Zhang也作为G10K和B10K的领导者,参与了该项目,他们的PacBio® Sequel系统近期也已经到位,并即将用于脊椎动物基因组的de novo组装。


 
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2009年,G10K项目由一群生物学家和基因组研究者发起,包括来自Dobzhansky基因组生物信息学中心的Dr. Jarvis和Steve O’Brien,来自UC Santa Cruz基因组中心的David Haussler和Beth Shapiro,以及UC San Diego的Oliver Ryder。他们决定在2020年前,一起对10,000种脊椎动物的基因组进行测序。而B10K计划,始于2015年,由Dr. Jarvis和BGI的Dr.Zhang以及哥本哈根大学的Thomas Gilbert共同领导,是一项旨在产生具有代表性的所有10,500种鸟类的基因组草图序列,也计划在接下来的五年内完成。

在这G10K与B10K的第一阶段,两个团队合作开展了鸟类系统基因组学项目,共有200多位科学家参与并测序了45种以上新的鸟类基因组。这个项目自2014年12月以来已发表文献50多篇,其中8篇发表于Science杂志的特刊上,被视为比较基因组学的重大进展。

起初,研究联合会曾使用短读长测序技术,但是他们却发现可以用长读长技术取得更大的科学进展。所以,G10K和B10K计划将Sequel系统纳入下一阶段的项目中。他们打算用PacBio SMRT测序技术对数千种脊椎动物基因组进行测序,以获得二倍体分辨水平的高质量de novo基因组组装结果,然后采用BioNano Genomics的光学基因组图谱技术,Dovetail的邻近连接体外基因组图谱技术,和Phase Genomics Hi-C图谱技术,进行染色体水平的scaffolding。Bionano光学图谱技术的加入有助于获得更长的连续Scaffold并发现更多的基因组结构变异。


 
左:Guojie Zhang Ph.D. 中:Tom Gilbert Ph.D.
右:Erich D. Jarvis Ph.D.
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http://avian.genomics.cn/

Dr. Jarvis,也是霍华德休斯医学研究所的一名研究员,在神经生物学研究中的发声学习的研究工作广为人知,发声学习除了在鸣禽中存在以外,在包括人类在内的其他物种中也存在该现象。Dr. Jarvis通过研究会学习发声的鸟类的品种,去探索在人类的发声语言中,这些鸟类能教会我们什么。

PacBio测序技术和Bionano光学图谱技术等,让Dr. Jarvis能够得到更高质量的参考基因组组装结果。比如,在他的蜂鸟(一种学习发声的鸟类)测序项目中,PacBio测序使完整基因的数目大幅提升,并使contigs数量由短读长测序的124,000个下降到长读长SMRT测序的1,000个。对于另一种会学习发声的鸣禽,斑胸草雀,SMRT测序完全解决了Sanger参考基因组中的gaps,并发现了以前参考基因组中的错误。当结合了Scaffolding方法以后,Dr. Jarvis团队得到了染色体级别的基因组组装图,将有助于发声学习的遗传学水平研究。

Pacific Biosciences的CSO,Jonas Korlach评论说:“我们很高兴为全世界不同物种提升基因组组装的全新时代提供支持,并希望与Dr. Jarvis以及其他G10K和B10K项目的参与者合作,支持他们构建高质量参考基因组的工作”。

Bionano Genomics的CEO,Erik Holmlin表示:“Dr. Jarvis的工作和科学观点对于推动人们理解生命多样性,和基因组变异如何与人类健康和疾病相关联至关重要。我们希望Bionano的Irys®系统可以帮助科学家们得到所有脊椎动物的高质量完整基因组图谱”。

中国地区PacBio独家代理商基因有限公司,欢迎您索取PacBio测序仪的更多详细资料

(http://www.ebiotrade.com/)
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