国人基因组学大数据研究成果公布（基因组学相关研究最新进展）
国人基因组学大数据研究成果公布（基因组学相关研究最新进展）【3】Nature Communications:完成胃肿瘤泛基因组研究原文：Nat Genet. 2022;54(8):1167-1177.2022-10-05报道，近日，一个由美国贝勒医学院领导的国际团队在《自然·遗传学》上发表了一项重要研究成果，通过对来自欧洲、东亚和非洲的样本（61047例病例和947237例对照）进行跨种族的全基因组荟萃分析（GWMA），研究人员发现了多个此前未被鉴定的新肺癌易感位点。研究人员共计鉴定出40个肺癌相关性单核苷酸多态性（SNPs）位点（按照显著性水平P_BE1＜1.25×10-8的标准，对应到下图为红色基线以上位点）。 按照病理组织学分类，其中的15个与整体性肺癌（Overall lung cancer）发病相关，14个与肺腺癌（ADE）相关、9个与肺鳞状细胞瘤（SQC）相关，2个与小细胞肺癌（SCC）相关。 另外，在这些位点中，共有9个SNP突变（
【1】全基因组分析揭示实验小鼠行为和神经基因的驯化机制
2022-10-05报道，近期，中国科学院动物研究所农业虫害鼠害综合治理国家重点实验室张知彬研究员合作团队基于全基因组分析研究了经典近交系小鼠的基因驯化与选择机制，发现实验室人工饲养条件下，小鼠基因组中与行为和神经相关的基因受到了较强的选择，Astn2基因内含子中的rs27900929点突变与小鼠的被动攻击行为存在关联。研究成果在线发表于《基因组生物学》（Genome Biology）上。
通过使用了核苷酸多样性分析、Fst、XP-CLR三种方法，筛选出339个候选驯化基因。基因功能分析结果说明，这些驯化选择基因与小鼠的行为和神经功能密切有关。通过功能验证，发现Astn2基因内含子中的一个多态性位点rs27900929与小鼠攻击行为有关。突变该位点后，小鼠被动驯化行为减弱，表现为更倾向于躲避实验人员手的接触，或易啃咬接触的人手。该突变并没有导致Astn2基因表达量变化，但两种剪切体的比例发生改变，这一改变与小鼠的被动攻击行为的变化存在关联。值得注意的是，Astn2基因与人类自闭症有关。
【2】《自然·遗传学》：超百万人跨种族全基因组研究，发现全新肺癌易感基因位点！
2022-10-05报道，近日，一个由美国贝勒医学院领导的国际团队在《自然·遗传学》上发表了一项重要研究成果，通过对来自欧洲、东亚和非洲的样本（61047例病例和947237例对照）进行跨种族的全基因组荟萃分析（GWMA），研究人员发现了多个此前未被鉴定的新肺癌易感位点。
研究人员共计鉴定出40个肺癌相关性单核苷酸多态性（SNPs）位点（按照显著性水平P_BE1＜1.25×10-8的标准，对应到下图为红色基线以上位点）。 按照病理组织学分类，其中的15个与整体性肺癌（Overall lung cancer）发病相关，14个与肺腺癌（ADE）相关、9个与肺鳞状细胞瘤（SQC）相关，2个与小细胞肺癌（SCC）相关。 另外，在这些位点中，共有9个SNP突变（下图中标注为蓝色字体）是此前研究中所未被鉴定的。
这项研究通过对大规模种族特异性样本进行跨种族GWMA荟萃分析，鉴定和完善了肺癌相关的易感基因位点，这将进一步帮助阐明肺癌的病因和发病机制。 未来对相关易感性位点的识别和筛查，也将大大促进肺癌的早期诊断、靶向治疗和预后改善。
原文：Nat Genet. 2022;54(8):1167-1177.
【3】Nature Communications:完成胃肿瘤泛基因组研究
2022-10-11报道，近日，上海交通大学生命科学技术学院韦朝春教授课题组、上海交通大学医学院附属瑞金医院于颖彦教授课题组、朱正纲教授课题组上海中医药大学交叉科学研究院陈红专教授课题组和复旦大学附属肿瘤医院章真教授课题组等多家单位联合完成了汉族人胃肿瘤泛基因组研究，相关成果论文“Pangenomic analysis of Chinese gastric cancer”于2022年9月15日在线发表在国际著名学术期刊《Nature Communications》。
该研究将全新的泛基因组研究方法引入人类肿瘤基因组研究。通过构建胃癌人群泛基因组，再以泛基因组作为参照分析胃癌全基因组测序数据，发现胃癌个体基因组中的一些存在-缺失变异（Presence-absence variation，PAV）和胃癌表型存在显著关联。该研究成果为解析中国人胃癌高发的分子遗传学背景提供了重要参考。
原文：Pangenomic analysis of Chinese gastric cancer
【4】Nature：新研究确定了89个与中风风险相关的基因位点和6个有潜力作为中风药物靶点的基因
2022-10-06报道，在一项新的研究中，一个国际团队发现了89个与中风风险有关的基因位点和6个作为预防或治疗中风的潜在药物靶点的基因。在这89个基因位点中，有61个是新发现的。这些发现基于来自五个不同血统的250万人的数据，其中有20多万人发生过中风。GIGASTROKE联盟的成员进行了这项研究。相关研究结果于2022年9月30日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Stroke genetics informs drug discovery and risk prediction across ancestries”。
Seshadri说，中风是痴呆症的一个主要风险因素，而且这两种疾病之间存在着明显的重叠。中风会影响小血管、位于血管内壁的内皮细胞，以及对血管形成和其他功能很重要的称为周细胞（pericyte）的细胞。Seshadri说，血管性认知障碍和痴呆症也影响小血管、内皮细胞和周细胞。
论文共同作者、德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心人口健康科学助理教授Claudia Satizabal博士说，“中风和痴呆症之间有共同的生物学特性，这个项目中使用了研究中风遗传学的研究方法，这将使我们在研究痴呆症方面更加强大。”
原文：doi:10.1038/s41586-022-05165-3.
【5】基因组稳定性驱动的低氧适应研究取得进展
2022-10-05报道，近期，中国科学院昆明动物研究所研究员赵博团队等在Journal of Experimental & Clinical Cancer Research上发表了题为RETSAT associates with DDX39B to promote fork restarting and resistance to gemcitabine based chemotherapy in pancreatic ductal adenocarcinoma的研究论文，报道了RETSAT基因在基因组稳定性维持和低氧耐受中的功能和机制。
【6】《自然·遗传学》：你不爱运动，可能真是天生的！超70万人的全基因组关联分析，发现99个与运动和久坐相关的基因
2022-10-13报道，近日，由瑞典乌普萨拉大学的Marcel den Hoed和美国西奈山伊坎医学院王哲领衔的研究团队，在《自然·遗传学》发表重要研究成果。
他们对51个研究的703901个人进行了全基因组关联分析（GWAS）的荟萃分析，一共发现99个与自述在休闲时间进行中等到高强度体能活动（MVPA）、屏幕娱乐时间（LST）、久坐通勤和工作久坐行为相关的基因。 他们还发现与LST相关的位点主要是一些在骨骼肌中表达的基因，并且这些基因在阻力训练后其表达量会发生变化。
这项研究整合了多个数据，进行了多种族的体能活动相关表型的GWAS荟萃分析，与以往研究相比样本量成倍增加，由此发现了新的与MVPA和LST相关的遗传变异，并且结合转录组数据以及相关实验揭示了体能活动的遗传调控机制。 此外，这个研究还探究了体能活动与其他疾病的关系，表明运动有助于预防多种疾病，甚至包括阿尔茨海默病。
原文：doi:10.1038/s41588-022-01165-1
【7】科学家绘就全球首张家蚕超级泛基因组图谱
2022-10-12报道，西南大学发布最新科研成果：家蚕基因组生物学国家重点实验室团队完成家蚕大规模种质资源基因组解析，在全球首次绘就家蚕超级泛基因组图谱，并率先创建“数字家蚕”基因库，将我国家蚕基因研究推向设计育种阶段。
【8】Cell Host & Microbe综述：人类肠道病毒基因组的进展与挑战
2022-10-11报道，近日，深圳华大生命科学研究院李俊桦、肖敏凤及团队在Cell Host and Microbe发表最新综述“Advances and challenges in cataloging the human gut virome”，分析4个肠道病毒组数据库（GVD、CHVD、MGV和GPD），发现鉴定出的噬菌体数量随着样本量增加而增加，表明目前数据库中肠道病毒多样性还未达到饱和。
在本篇综述中，研究人员基于发表的4个肠道病毒组数据库，采用对齐依赖法分配宿主，间隔数据库大小及对齐参数会影响宿主预测性能，提出了“最佳实践”的病毒种群分类方法。
【9】溢价666%，阿斯利康6800万美元收购罕见病公司，加速基因组医学领域布局
2022-10-06报道，阿斯利康旗下罕见病业务子公司 Alexion Pharmaceuticals 宣布以6800万美元的价格收购临床阶段基因公司 LogicBio Therapeutics。
根据收购协议条款，Alexion Pharmaceuticals 将以每股 2.07 美元的现金收购 LogicBio Therapeutics 的所有流通股，值得注意的是，这一价格是 LogicBio Therapeutics 上周五收盘价约 0.27 美元的 7 倍之多。这意味着，阿斯利康以 666% 的溢价收购 LogicBio Therapeutics。 受此收购消息影响，LogicBio Therapeutics 周一股价大涨 637.61%，而阿斯利康周一美股收涨 1.29%。
【10】Cell：利用全基因组测序扩展和更新了“千人基因组计划”资源
2022-09-07报道，在一项新的研究中，来自美国纽约基因组中心、麻省总医院、耶鲁大学和人类基因组结构变异联盟（Human Genome Structural Variation Consortium HGSVC）等研究机构的研究人员扩展了1kGP资源，除了原始样本外，几乎纳入所有的亲子三人组（parent-child trios），并使用Illumina NovaSeq仪器对它们进行高覆盖率测序。他们对扩展后的1kGP队列---如今由3202个样本组成，包括602个亲子三人组---的高覆盖率WGS数据进行了全面分析。相关研究结果发表在2022年9月1日的Cell期刊上，论文标题为“High-coverage whole-genome sequencing of the expanded 1000 Genomes Project cohort including 602 trios”。
论文共同通讯作者、纽约基因组中心计算生物学科学主任Michael Zody博士解释说，“1kGP队列是一个非常有价值的资源，我们认为使用最新版本的短读技术将测序更新到最新版本，同时增加以前遗漏的家族样本的丰富性，这对科学界是非常有用的。”
原文：doi:10.1016/j.cell.2022.08.004.
【11】Plant Biotechnology Journal:开发出叶绿体基因组综合数据库
2022-09-23报道，近日，中国科学院北京基因组研究所（国家生物信息中心）国家基因组科学数据中心章张、宋述慧团队，联合中国中医科学院中药资源中心袁媛、黄璐琦团队，开发了迄今为止物种数量最多的叶绿体基因组综合数据库chloroplast Genome Information Resource（CGIR）。CGIR收录了来自11 946个物种的19 388条叶绿体基因组序列，包括利用全国第四次中药资源普查标本自测的718种未发表的叶绿体基因组序列，按照基因组（Genomes）、基因（Genes）、微卫星序列（SSRs）、DNA条形码（Barcodes）、DNA特征序列（DSSs）五个功能模块对数据进行组织与管理。相关研究成果以Towards comprehensive integration and curation of chloroplast genomes为题，发表在Plant Biotechnology Journal上。
【12】Science:揭示人类早期胚胎翻译组图谱 并发现TPRXs参与人类合子基因组激活
2022-09-22报道，一项研究不仅揭示了人-鼠早期胚胎翻译组动态变化的差异性和保守性以及可能原因，也鉴定出了人类合子基因组激活的关键调控因子TPRXL TPRX1 和 TPRX2。
该文章于2022年9月8日在《科学》期刊以长文形式发表，题为“翻译组与转录组联合图谱发现TPRXs参与人类合子基因组激活”（Translatome and transcriptome co-profiling reveals a role of TPRXs in human zygotic genome activation）。
【13】Mol Psych：即使少量饮酒也会诱发大脑回路中表观基因组和转录组学的改变
2022-09-22报道，近日，一篇发表在国际杂志Molecular Psychiatry上题为“Unraveling the epigenomic and transcriptomic interplay during alcohol-induced anxiolysis”的研究报告中，来自伊利诺伊大学等机构的科学家们通过对啮齿类动物进行研究后发现，即使少量饮酒或许也会诱发特定大脑回路中表观基因组和转录组学的改变，该大脑回路对于机体成瘾症的发生至关重要。
更重要的是，研究者表示，参与激发大脑成瘾的途径或许和与大量饮酒（能产生欣快感和抗焦虑反应）相关的途径相同。研究者Subhash Pandey表示，当大脑经历饮酒所产生的抗焦虑作用和情绪提升时（放松感），其或许也在为酒精使用障碍的发生做准备。尽管这项研究并未阐明这一点，比如，一杯酒会导致人类上瘾，但其确实提供了一些线索表明，为何某些人对酒精使用障碍非常易感。研究者指出，这种依赖性行为可能并不总是来自长期、高数量的习惯，而是大脑中快速表观遗传学变化的结果，本文研究结果表明，即使在低剂量时也可能会开始发生。
原文：doi：10.1038/s41380-022-01732-2
【14】Science Advances:开发基于碱基编辑的全基因组扰动文库构建与筛选技术
2022-09-09报道，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员王猛带领的高通量编辑与筛选平台实验室与生物设计中心平台实验室合作，结合胞嘧啶碱基编辑技术以及靶向全基因组的sgRNA混合文库，以在基因编码区提前引入终止密码子的方式，开发了全基因组规模单基因失活文库的构建方法，并用于功能基因的筛选。该方法不产生DSB、无需添加外源DNA模板、不依赖宿主的同源重组效率，同时具有操作简单、宿主普适性强、易于推广等优势。
另外，研究人员开发了FSsgRNA-Analyzer云平台，可加速基于CRISPR/Cas技术筛选的数据处理分析。该研究建立了一种通用性强的基因组文库混合筛选策略，可加快谷氨酸棒杆菌的基础和应用研究，同时为其他原核生物提供了技术参考。
相关成果发表在Science Advances上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、天津市合成生物创新能力提升行动、中科院青年创新促进会等的支持。
【15】Devel Cell：揭示人类“黑暗”基因组的突变诱发机体胰腺畸形的分子机制
2022-09-06报道，近日，一篇发表在国际杂志Developmental Cell上题为“Pancreas agenesis mutations disrupt a lead enhancer controlling a developmental enhancer cluster”的研究报告中，来自巴塞罗那科技学院等机构的科学家们通过研究首次识别出了一种对于胰腺分化和功能发挥至关重要的DNA序列，同时研究人员还描述了其发挥作用的分子机制。
本文研究结果揭示了驱动人类胰腺分化的基因组调节性机制，此外，研究人员还发现了一种特殊的增强子或能扮演一种调节性“万能钥匙”的角色，并且对于致病性的功能丧失的突变非常易感。
原文：DOI: 10.1016/j.devcel.2022.07.014
【16】研究揭示多养分添加下基因组大小调控草地群落的新机制
2022-09-27报道，中国科学院植物研究所韩兴国研究组于2017年起在欧亚草原最东端的呼伦贝尔草甸草原设置了包含17种元素的多养分添加实验平台，并建立了中国草地植物基因组大小数据库。研究发现，养分添加主要提高了较大基因组植物的地上生物量，进而驱动植物群落内光的非对称性竞争，导致小基因组植物物种丢失。研究将最近提出的“基因组大小-养分交互假说”与传统的“光竞争假说”相联系，为草地生态系统资源、生产力与多样性关系的调控机制提出了新的机理解释。研究证实基因组大小是植物重要的内禀性状，将其作为新的衡量指标引入生态学研究模型可以更好地预测植物群落在全球变化多因子影响下的动态。
9月15日，相关研究成果在线发表在New Phytologist上。英国伦敦玛丽女王大学、中科院沈阳应用生态研究所、河北大学、英国皇家植物园、美国明尼苏达大学的科研人员参与研究。研究工作得到国家自然科学基金和国家重点研发计划的支持。
【17】NAR：人类基因组可变剪切变异一网打尽——SPCards新手使用指南
2022-09-07报道，近日，中南大学湘雅医院赵贵虎和李津臣团队等在 Nucleic Acids Research 期刊发表了题为：Performance evaluation of differential splicing analysis methods and splicing analytics platform construction 的研究论文。
该研究发布了迄今最全面的人类剪切突变数据库及剪切变异分析平台——SPCards（http://www.genemed.tech/spcards/home）整合21800阳性剪切变异和27090阴性剪切变异以及对应18款软件剪切预测结果。 SPCards通过人为生成潜在单核苷酸变异和对应剪切预测评分。SPCards同时可以查询整合的阳性/阴性剪切变异和预测新的剪切变异。
【18】Nat Commun：科学家开发出新型机器学习算法 或能准确解锁临床癌症样本中的基因组代码
2022-09-14报道，近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“The mutational signatures of formalin fixation on the human genome”的研究报告中，来自芬兰赫尔辛基大学等机构的科学家们通过研究开发了一种新方法或能准确分析癌症档案活检组织中的基因组学数据，这种新型工具能利用机器学习方法来纠正受损的DNA并揭示肿瘤样本中真正的突变过程，这或许就能帮助在数百万存档的癌症样本中发掘巨大的医学价值。
这种新方法能明显加速临床应用的开发，并直接影响未来癌症患者的护理。这篇研究报告中，研究人员利用称之为FFPEsig的机器学习方法准确揭示了福尔马林是如何引起DNA突变的。相关研究结果表明，通常情况下，如果没有噪声校准的话，近一半的癌症过程都会被错失，然而，在FFPEsig的帮助下，超过90%的癌症都能被准确预测到。
研究人员指出，这种方法目前并不能完全去除FFPE样本中所出现的显示批次效应的印记，而且这种工具的表现也因癌症类型而异，因此必须非常小心地解释任何研究发现；目前研究人员非常感兴趣将他们的方法进一步应用于更为广泛的存档样本中。综上，本文研究结果表明，新型机器学习方法FFPEsig能在模拟和全基因组测序FFPE癌症样本中准确分析样本的突变特征，因此，其或许就提供了一种特殊的机会来帮助解锁存档的患者样本中的额外临床潜能。
原文：doi：10.1038/s41467-022-32041-5
【19】《自然·遗传学》：你不爱运动，可能真是天生的！超70万人的全基因组关联分析，发现99个与运动和久坐相关的基因
2022-10-13报道，近日，由瑞典乌普萨拉大学的Marcel den Hoed和美国西奈山伊坎医学院王哲领衔的研究团队，在《自然·遗传学》发表重要研究成果。
他们对51个研究的703901个人进行了全基因组关联分析（GWAS）的荟萃分析，一共发现99个与自述在休闲时间进行中等到高强度体能活动（MVPA）、屏幕娱乐时间（LST）、久坐通勤和工作久坐行为相关的基因。 他们还发现与LST相关的位点主要是一些在骨骼肌中表达的基因，并且这些基因在阻力训练后其表达量会发生变化。
总的来讲，这项研究整合了多个数据，进行了多种族的体能活动相关表型的GWAS荟萃分析，与以往研究相比样本量成倍增加，由此发现了新的与MVPA和LST相关的遗传变异，并且结合转录组数据以及相关实验揭示了体能活动的遗传调控机制。
原文：doi:10.1038/s41588-022-01165-1
【20】《自然》重磅：刷新p53突变驱动癌症的认知！MSKCC科学家发现，p53缺失会诱导可预测、有序且确定的癌症基因组进化
2022-10-12报道，近日，纪念斯隆·凯特琳癌症研究中心（MSKCC）Scott W. Lowe团队，在国际顶级期刊《自然》上发表有关TP53突变与癌症发展之间关系的研究[4]。 研究人员发现，当细胞缺失p53后，在引起基因混乱的同时，会诱导一种可预测、有序且确定的癌症基因组进化。这一突破性发现无疑为癌症治疗提供了新的思路。
这项研究揭示了TP53突变与癌症发展之间关系，研究人员探索出了p53失活导致的可预测的基因组进化模式，颠覆了人们对p53突变与癌症关系的认知。 p53缺失并不一定会导致癌症的发生，只有在缺失p53的基础上，细胞再以有序的方式积累这种基因变化，随着基因组的不稳定和逐步失控，最终才会发展成为癌症，并且这种模式是可预测、有序且确定的。
原文：doi:10.1038/s41586-022-05082-5
