ここのブログでも度々登場した、韓国でのリファレンスゲノムプロジェクトが、ついにNatureにPublishされました！
このことはGenome Webにも記事になっています。では引用しつつ説明しますね
このプロジェクトはソウル大の教授でもあるマクロジェンの会長、Jeong-Sun Seo氏を筆頭に、数年前から行われてきました。
使われたプラットフォームは、PacBio RSII、BioNano Irys、Illumina HiSeq、BAC clone sequencing、そして10X Genomics GemCode
つまり、ロングリード、フィジカルマッピング、ショートリード、サンガー、リンクシークエンスなどなどを総動員して行なわれた、一大プロジェクト。
そもそもの目的は、今のリファレンスゲノムはヨーロッパ人由来のものであり、アジア人には適していないのでは無いか？ ということで、アジア人のリファレンスゲノムを作ろう！ということでした。
アジア人といっても広いので、マクロジェンとしては、先ずは韓国人だろうと。
AK1ゲノムと呼ばれています。
余談ですが我が国では、東北メディカルメガバンク機構が、PacBio RSIIのロングリードを使って日本人ゲノムをアセンブリ、その結果を韓国チームより一足早く、公開しています
さて、韓国人ゲノムの話に戻ります
メインに使った機械はもちろんPacBio RSII で、なんと380セルを使用し、101xのカバレッジ量の塩基を出力しました
PacBioのデータだけを使ってFalconアセンブリした結果は、Contig数が 3,128本、N50は 17.9 Mb !
これだけでも十分すごいです。
このContigデータを Irys でscaffold して、2,832本のScaffold、N50 は 44.8 Mb !!
さらに、HiSeq X Ten のデータとBAC のSangerシークエンスデータ、10X のリンカー配列を使用して、ハプロタイプフェージングを求めたらしい
もっとも長いScaffoldはなんと113Mbで、5番染色体を完全にカバーしているとのこと。
さらに8本の染色体アームはそれぞれ1本のScaffoldでカバーされていた。
また、現在リファレンスとして良く使用されているGRCh38ゲノム配列にもGapがたくさんあることがわかっていますが、これらのうち65個のGapは完全にふさぎ、また72個のGapを短くすることができたそうです。こういったGapにはTandemリピートが多く、ショートリードではふさぐことが不可能であった。
Seo氏曰く、このプロジェクトにかかったコストは、170万ドル
決して安いとはいえませんが、リファレンスゲノムを一から決める、という大きなプロジェクトにしては、どうでしょう。臨床に使え得る、プラチナゲノムを目指すからには、これくらいの規模は必要なのでしょうかね。
このAK1アセンブリは、Asian Genome Projectの第１フェーズでして、第２フェーズは１万人のコホートシークエンスです。
Seo氏曰く、既に3000人の日本人、3000人の韓国人、1000人のモンゴル人、のケースコントロールをシークエンスしていて、今は中国人を追加しているそうです。
これはさすがにショートリードでしょうけど。
さらに100Kプロジェクトというものもあるそうで、どんどんシークエンスが大規模になってきていますね。
マッピングや変異解析が大変だって？
大丈夫、今の時代は問題無いです。
DragenというFPGA使った超高速サーバ、ご存知ですね？
知らないというひとはとりあえずこちら
マクロジェン社も持っている
このサーバ、20分で30xのイルミナデータのマッピングー変異コールができるんです。
話がずれちゃいましたね。 はい、
PacBioでヒトゲノムデノボアセンブリの話でした
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