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【字体：大中小】 时间：2025年03月19日 来源：Nature Communications

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　　PacBio（NASDAQ: PACB），作为高质量、高精度测序平台的领先提供商，今日宣布在《Nature Communications》上发表了一项新研究

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PacBio（NASDAQ: PACB），作为高质量、高精度测序平台的领先提供商，今日宣布在《Nature Communications》上发表了一项新研究，揭示了一种强大的新方法，用于分析人类基因组中一些最为复杂的区域。该研究由PacBio、GeneDx以及全球基因组学专家组成的联盟共同领导，利用Paraphase这一信息学工具，结合HiFi长读长测序，能够在316个此前无法进入的段状重复区域（包括9个具有医学相关性的挑战性基因）中实现高精度变异检测和拷贝数分析。

段状重复（SDs）是基因组中高度相似的重复区域，长期以来一直是遗传分析的难题。这些区域包含数百个对人类健康至关重要的基因——包括与脊髓性肌肉萎缩症（SMN1/SMN2）、先天性肾上腺增生症（CYP21A2）和红绿色盲（OPN1LW/OPN1MW）相关的基因——但由于其高度序列相似性，传统的短读长测序几乎无法实现准确的定位和变异检测。Paraphase结合HiFi测序通过在旁系同源基因家族中进行单倍型分相，克服了这些挑战，提供了更完整且准确的遗传变异视图。这得益于HiFi测序的读长和准确性。

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研究揭示了以前无法进入的基因组区域

通过将Paraphase应用于跨越316个基因的160长（bbb10 kb）片段重复区域，研究人员揭示了对5个祖先群体遗传变异的新见解。

主要发现包括：

在父母-后代三胞胎中新发现的SDs从头变异：对36个三胞胎的分析发现了7个以前未检测到的从头单核苷酸变异（snv）和4个从头基因转换事件，其中两个是非等位基因-这是传统测序方法无法做到的细节水平。
群体间拷贝数变异性：该研究描述了平行群体在群体间的拷贝数分布，显示出SDs中许多基因家族的拷贝数变异性很高。这也为鉴定参考基因组中的假重复提供了一种新的方法。
基因转换驱动基因和旁系之间的序列相似性：研究小组确定了23个基因和旁系之间遗传多样性极低的旁系群体，这表明频繁的基因转换和/或不平等的交叉可能在随着时间的推移保持高度相似的基因拷贝方面发挥了作用。

PacBio生物信息学副总裁、该研究的资深作者Michael A. Eberle博士说：“几十年来，测序技术一直在努力提供有关旁系基因的可靠数据——其中一些与医学最相关，但最难分析的基因组区域。有了Paraphase和HiFi测序，我们现在有了一种可扩展的方法，可以在不同的人群中准确地对SD编码的基因进行基因分型，填补了基因组研究中长期存在的空白，提高了我们识别疾病相关变异的能力。”

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这项研究还强调了parasase如何能够解开医学上重要的基因家族，这些基因家族长期以来都需要MLPA和Sanger测序等专门的多步骤分析。例如，在CYP21A2/CYP21A1P区域（突变导致先天性肾上腺增生），研究人员发现了一个先前被忽视的重复等位基因，它同时携带功能性CYP21A2拷贝和CYP21A2（Q319X）假基因拷贝，这可能导致标准测试中的错误分类。

“这项研究表明，当我们使用HiFi测序时，我们可以看到更丰富、更复杂的遗传变异图像，”该研究的主要作者、PacBio的首席科学家Xiao Chen博士说。“Paraphase能够精确解析到目前为止基本上无法进入的遗传区域，为疾病研究、群体遗传学甚至临床试验提供了新的机会。”

GeneDx首席医疗官、FACMG医学博士Paul Kruszka博士说：“长读基因组测序提供了检测其他检测方法难以识别的变异的能力，特别是在序列高度相似的区域。这项工作可能会增强变异检测，解决复杂的基因组区域，并为患者和家庭提供更多的答案，所以我们对数据的前景感到鼓舞。”

PacBio产品仅供研究使用。不适用于诊断程序。

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