从1990年人类基因组计划启动开始，科学家们在破译人类基因“天书”的路上勇攀高峰。测序技术的突破降低了测序的时间和成本。十多年来，测序逐渐从“代表性”转向“多样性”，从特定种群或者疾病的研究发展到更多样性、覆盖面更广的基因测序。

　　亚洲人口占世界40%以上，但在目前的基因组研究中，亚洲人相关的数据和研究远远少于这一比例。而南亚和东亚的高度人口多样性中蕴含了大量特殊基因，是治疗人类罕见疾病和遗传疾病，如癌症，神经退行性疾病和糖尿病等等，的宝贵资料。

　　韩国首尔国立大学和韩国基因测序公司Macrogen近日合作发表研究，完成了目前最连续的韩国人基因图谱绘制。Jeong-Sun Seo教授的团队综合运用PacBio单分子测序技术、Bionano单分子光学图谱等方法，填补了大量传统测序中存在的基因序列缺口，成功绘制迄今最连续的人类基因j2开奖谱。

　　研究发现了大量亚洲人和韩国人特有突变，填补了亚洲人的基因组信息方面的不足，为面向亚洲人的精准药物提供了高质量的基因测序数据作为参考。

　　这项研究于2016年10月5日发表于《自然》杂志。

　　2016年10月5日发表于自然杂志的韩国人基因j2开奖谱。（图片来源 nature.com）

　　PacBio单分子实时测序技术，被称为“第三代基因测序技术”。相对于第二代测序技术，PacBio可以一次测定更长的DNA片段，序列准确性大幅提高。

　　PacBio单分子实时测序原理：用不同的荧光标记核苷酸，在DNA复制过程中，通过激发不同的荧光反馈序列信息。图中DNA链的合成被放在一个纳米孔中，以降低外界荧光的干扰。图片来源：

　　PacBio单分子实时测序利用不同波长的荧光标记碱基，DNA聚合酶根据碱基之间的配对将荧光标记的碱基逐个加入新合成的DNA链中，激发不同碱基荧光后，根据波长、峰值不同读出碱基类型。DNA聚合酶在合成DNA链的同时，”汇报“新添加的碱基种类。

　　左图为第二代基因测序，右图为第三代测序。第二代基因测序中，荧光标记位于核苷酸的5‘甲基上，合成过程中荧光标记保留在DNA链上，影响了DNA链的结构，使准确测序只能维持很短的长度。而PacBio方式将荧光标记在3’磷酸基团上，在把单个的核苷酸添加到DNA链上之后，自动脱去3‘磷酸基团，这样合成的新链和自然情况下合成DNA链相同，开奖，大大延长了每次可以读出的碱基序列的长度。（参考：https://www.youtube.com/watch?v=_ApDinCBt8g）

　　序列片段长度的增加令DNA片段在拼接时损失的信息更少。此外，Jeonig-Sun Seo教授还利用spanning reads，从头组装等方法填补了之前由于DNA的结构等方面原因无法读出的序列缺口。实验中共填补150个基因测序序列缺口，延长了72个缺口，使得整个序列图谱中缺口的数量减至264个。

　　实验中利用Spanning reads和assembly方法填补或缩小的序列缺口的比例，仅剩7%的缺口未被填补。

　　这些缺口中往往蕴藏不同人种之间特有差异的遗传信息。对比人类基因组计划（HGP）中测序模板GRCh38，研究人员共发现18210个新基因突变，几千个新的基因断点。其中很多基因突变广泛分布在亚洲人中，为亚洲人提供模板序列，确定亚洲人中稀有的和高频的等位基因，从基因层面理解疾病，为治疗提供指导。

　　研究在11号染色体上POU2F3序列附近发现一个长度为592个碱基的插入片段。这一插入在东亚人种广泛分布，少数非洲人具备这一插入，而欧洲人中不存在这一变异。（图片来源nature.com）

　　这项研究从属于”Genome Asia 100K”项目。Genome Asia 100K项目，由Macrogen测序公司，首尔国立大学基因药物研究所主持，共19个亚洲国家参与。项目在2016年2月启动，计划在明年前完成1万名亚洲人的测序，在未来三年内，完成10万亚洲人的测序工作。Jeong-SunSeo教授表示，“我们将努力让韩国在这项亚洲合作的测序项目中成为领头羊。”