巴拿马利什曼原虫PSC-1株基因组组装优化：突破重复序列瓶颈助力热带病研究

来自巴拿马的研究团队针对利什曼病病原体Leishmania panamensis基因组高度碎片化问题，创新性结合纳米孔测序(ONT)和Illumina技术，成功将PSC-1株基因组完整度提升至染色体级别（35条染色体，N50=1.28Mb），新增800+蛋白编码基因注释，为热带寄生虫基因调控机制研究提供关键资源。

　　

巴拿马利什曼原虫(Leishmania panamensis)作为拉丁美洲皮肤利什曼病的主要病原体，其PSC-1参考基因组自2015年发布以来长期受困于技术限制——454焦磷酸测序与Illumina短读长导致553处缺口，关键致病基因阵列(gene arrays)区域难以解析。这种通过基因扩增调控表达量的特殊机制（无转录调控条件下），正是锥虫科(trypanosomatid)寄生虫的典型特征。

研究团队采用纳米孔长读长测序(ONT)与Illumina短读长混合组装策略：从患者分离的PSC-1虫株经Promega试剂盒提取DNA后，使用SQK-LSK110建库试剂盒直接获得N₅₀达17kb的纳米孔数据，结合Canu软件初步组装出35条染色体规模(1.28Mb N₅₀)，再经Pilon七轮抛光消除变异。通过Artemis基因组浏览器人工校验，最终实现零缺口闭合基因组，GC含量提升至58.2%。

令人振奋的是，新增的3.2Mb序列包含大量串联基因阵列，通过RATT和Companion服务器双重注释验证了8621个蛋白编码基因（较旧版增加873个），BUSCO评估显示真眼虫纲(euglenozoa)保守基因100%完整。特别在染色体末端，研究者还捕获到特征性端粒重复序列(TTAGGG)_n，为后续研究病原体基因组三维结构及抗原变异机制奠定基础。这项突破性工作获得巴拿马国家研究系统(SNI-043-2023)资助，标志着热带寄生虫基因组学研究进入"染色体完美组装"新时代。