再生醫學裡程碑成果，扁蟲基因組高質量組裝序列公布

iNature：地中海扁蟲（Schmidtea mediterranea）是幹細胞研究和再生的重要模型，但缺乏足夠的基因組資源。 在這裡，Rink等研究組報告了一個高度連續的S. mediterranea基因組序列圖譜。 地中海扁蟲基因組是高度多態性和重複性的，並且具有一種新型的巨型逆轉座元件。 此外，基因組組裝缺乏一些高度保守的基因，包括有絲分裂紡錘體裝配檢查點的關鍵組成部分。Rink等研究組的基因組組裝提供了一個關鍵的模型系統資源，將有助於再生和核心細胞生物機制可塑性的研究。

從微小的組織塊快速再生，使地中海扁蟲成為再生的主要模型系統。豐富的成體多能幹細胞，被稱為新生細胞，能夠再生所有細胞類型【1,2,3】，以及移植一個單一的新生細胞可以拯救致死性照射的扁蟲【4】。因此地中海扁蟲也構成幹細胞多能性及其進化基礎的主要模型系統【5】。「扁蟲」還包括對人類健康具有重大影響的寄生譜系，如血吸蟲（Trematoda）和磁帶蠕蟲（Cestoda）【6】。在這裡，地中海扁蟲作為自由生活的扁蟲系統的一個成員，為了解寄生蟲的進化提供了一個參考點【7，8】。

儘管地中海扁蟲基因組的平均基因組大小（大部分在1-2千兆位元組（Gb）的範圍內），與這些動物有關的基因組資源是有限的。雖然通過Sanger測序法對地中海扁蟲進行了測序，但是大約600bp Sanger讀數的11.6倍覆蓋度僅產生了高度片段化的組裝（N50 19kb）【9】。最近的高覆蓋率，短閱讀的方法產生了類似碎片化的組件【10,11】。高的A-T含量（約70％）代表了一個已知的組裝挑戰。此外，標準DNA分離程序在地中海扁蟲上表現不佳，迄今為止，長讀取測序方法或BAC克隆還沒有成功的案例。

Rink等研究組在這裡報告了一個高度連續的PacBio SMRT長讀取序列組裝的地中海扁蟲基因組。巨型吉普賽/ Ty3 retroelements，豐富的AT豐富的微衛星和近交抗性雜合性集體提供了一個解釋，為什麼以前的短讀方法是不成功的。Rink等研究組發現在地中海和其他扁蟲基因組中的基因同線性丟失。在高度保守基因的分析中，Rink等研究組發現MAD1和MAD2的丟失，提示MAD1-MAD2-獨立的紡錘體裝配檢查點（SAC）【13,14】。Rink等研究組的基因組組裝提供了一個關鍵的模型系統資源，將有助於再生和核心細胞生物機制可塑性的研究。

https://www.nature.com/articles/nature25473

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