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来源：生物通
结构变异大大促进了人类的遗传多样性，并且在进化上和医学上都很重要，但目前对它们的了解还不是很多。Wellcome Sanger研究所的研究人员最近通过分析各种人类基因组，发现了超过12.5万个结构变异，其中包括可能在医学上很重要的变异。
结构变异大大促进了人类的遗传多样性，并且在进化上和医学上都很重要，但目前对它们的了解还不是很多。Wellcome Sanger研究所的研究人员最近通过分析各种人类基因组，发现了超过12.5万个结构变异，其中包括可能在医学上很重要的变异。
研究人员在《Cell》杂志上报道了这一成果。他们发现了某些群体特有的结构变异以及似乎从古代人类中渗入的变异。一些结构变异似乎影响了免疫相关的基因，并且可能影响疾病的易感性。
第一作者、Sanger研究所的Mohamed Almarri表示：“通过分析之前研究不多的群体的基因组，我们已经发现了以往大规模测序项目未发现的高频结构变异。其中有几个是医学上重要的基因，这些基因告诉我们，为何某个群体能够抵抗这种疾病，或为何容易感染那种疾病。”
Almarri及其同事从54个人类群体中采集了911个样本，并以36倍的平均覆盖度对其进行全基因组测序。之后，他们将测序reads映射到GRCh38人类参考基因组，鉴定出126,018个结构变异。
研究人员指出，大约78%的变异在之前的研究中并没有出现过，这凸显了人们对人类多样性的认知不足，也显示了研究代表性不足的少数群体的必要性。
他们进一步探讨了这些结构变异在全球人群中有多常见。结果发现，一些变异是某些人群特有的，或者在某些人群中更常见。例如，HBA2基因中与疟疾相关的缺失几乎是巴布亚低地人群中的标配（影响86%的人），而在巴布亚高低人群中没有发现。他们指出，疟疾出现在巴布亚新几内亚的低地，而不是高低。
同时，他们仅仅在南美洲卡累利阿人（Karitiana）中发现了一个影响麦芽糖酶（MGAM）基因的14 kb缺失，频率高达40%。MGAM编码的麦芽糖酶参与了膳食淀粉的消化，而这种缺失可能造成基因的失活。Karitiana群体曾经历了严重的种群崩溃，研究人员表示这可能让这种不利的等位基因变得常见。
其他的一些结构变异似乎来自古老的人类群体，例如与现代人杂交的丹尼索瓦人（Denisovans）。他们注意到大洋洲人的16p12染色体上有一段重复，被认为是由于丹尼索瓦人渗入，而AQR基因中的缺失也只在大洋洲人和丹尼索瓦人中出现。该基因编码RNA解旋酶，通常参与发现病毒RNA和介导免疫反应。
他们还在美洲的苏瑞人（Surui）和皮玛人（Pima）以及尼安德特人中发现了MS4A1基因中的外显子缺失，该基因编码了CD20，也就是参与T细胞非依赖性抗体应答的B细胞分化抗原。它也是B细胞相关的白血病和淋巴瘤等疾病的靶点，这表明针对这些人群开发的疗法可能无法转化到其他人群。
共同通讯作者Yali Xue表示：“结构变异相当复杂，但在功能上、进化上和医学上都非常重要。这些结构变异的发现提供了到目前为止最为丰富的变异资源，不仅改善了目前使用的人类参考基因组，还大大有益于未来的医学研究。”
参考文献
Population Structure, Stratification, and Introgression of Human Structural Variation
来源：gh_c1fce5726992 生物通
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NzMwNjYyMg==&mid=2675534680&idx=3&sn=c24528ea08e9e75e34785dc8864a8ba8&chksm=bc51c2c98b264bdf0acd0d8581ba9c23f7fd10867825d2f5b2f76c8987a638d4e22d98596f5f#rd
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