赵兴波教授课题组在基因组测序中取得方法性进展

本网讯 近日，生物信息学著名杂志《Briefings in Bioinformatics》（IF: 9.101）发表了动物科学技术学院赵兴波教授团队线粒体基因组测序研究的重要成果:“Mitochondrial DNA Enrichment Reduced NUMT Contamination in Porcine NGS analyses”。

动物细胞中存在两套基因组——细胞核基因组和线粒体基因组，二者之间并不完全独立。通过高通量测序方法得到的线粒体基因组，可能受到来自细胞核的线粒体假基因序列（NUMTs）的干扰。此外，高通量测序方法提供大量DNA数据的同时，其准确率比第一代测序方法低，错误可能发生在测序过程，如文库构建、DNA合成、信号处理等过程中；下机数据处理也可能产生错误，如变异检测。鉴于此，本研究比较了基于三种常用软件15种变异检测策略的结果，得到VarScan 分析策略有助于获得准确的线粒体基因组多态信息；对同一DNA样本施行了三种高通量测序方法——全基因组测序法、线粒体基因组杂交捕获富集测序法和线粒体基因组长片段扩增富集测序法，以Sanger测序结果作为“金标准”，比较VarScan策略下三种高通量测序方法得到的线粒体DNA（mtDNA）个体内假多态水平，发现全基因组测序法比富集测序法产生更多的假阳性个体内多态，表明全基因组测序法趋向于测得更多的细胞核DNA序列，而富集测序法先特异性富集mtDNA然后对富集的文库进行测序，测得的细胞核DNA比例低。此外，该研究还分析了个体内多态位点总个数和线粒体基因组比对特异性，也得到了一致的结果。这都说明了线粒体基因组多态的检测受到了NUMTs干扰，因此，线粒体DNA富集处理应被视为线粒体基因组高通量测序的必要步骤。

动科学院赵兴波教授是该论文的通讯作者，刘剑锋教授是共同通讯作者，团队博士研究生王丹是第一作者，团队成员博士后向海是共同第一作者，宁超和刘浩博士是本研究的合作作者。