被譽(yù)為生命科學(xué)“登月計(jì)劃”的人類基因組測(cè)序再次取得重大進(jìn)展：國際科學(xué)團(tuán)隊(duì)端粒到端粒聯(lián)盟（T2T）發(fā)表了第一個(gè)完整的,、無間隙的人類基因組序列,，首次揭示了高度相同的節(jié)段重復(fù)基因組區(qū)域及其在人類基因組中的變異。這是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)人類參考基因組，即2013年發(fā)布的參考基因組序列（GRCh38）的“重大升級(jí)”,。當(dāng)?shù)貢r(shí)間31日，《科學(xué)》雜志連發(fā)6篇論文報(bào)告這一成就,。

2001年2月12日,，由6國科學(xué)家共同參與的國際人類基因組計(jì)劃首次公布人類基因組圖譜及初步分析結(jié)果；2003年4月15日,，公布了人類基因組序列草圖,。然而由于技術(shù)限制，當(dāng)初的人類基因組計(jì)劃留下了大約8%的“空白”間隙,。這部分很難被測(cè)序,，由高度重復(fù)、復(fù)雜的DNA塊組成,，其中包含功能基因以及位于染色體中間和末端的著絲粒和端粒,。

新的無間隙版本被稱為T2T-CHM13，由30.55億個(gè)堿基對(duì)和19969個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因組成,。增加了近2億個(gè)堿基對(duì)的新DNA序列,，包括99個(gè)可能編碼蛋白質(zhì)的基因和其中近2000個(gè)需要進(jìn)一步研究的候選基因。這些候選基因大多數(shù)是失活的,，但其中115個(gè)仍然可能表達(dá),。團(tuán)隊(duì)還在人類基因組中發(fā)現(xiàn)了大約200萬個(gè)額外的變異，其中622個(gè)出現(xiàn)在與醫(yī)學(xué)相關(guān)的基因中,。此外,，新序列還糾正了GRCh38中的數(shù)千個(gè)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤。

具體而言,，新序列填補(bǔ)的空白包括人類5條染色體的整個(gè)短臂,，并覆蓋了基因組中一些最復(fù)雜的區(qū)域。其中包括在重要的染色體結(jié)構(gòu)中及其周圍發(fā)現(xiàn)的高度重復(fù)的DNA序列,，如染色體末端的端粒和在細(xì)胞分裂過程中協(xié)調(diào)復(fù)制染色體分離的著絲粒,。新序列還揭示了以前未被發(fā)現(xiàn)的節(jié)段重復(fù)，即在基因組中復(fù)制的長(zhǎng)DNA片段,，已知其在進(jìn)化和疾病中發(fā)揮重要作用,。

新序列還在識(shí)別和解釋遺傳變異方面具有重要改進(jìn)，并揭示了關(guān)于著絲粒周圍區(qū)域的前所未見的細(xì)節(jié),。這一區(qū)域內(nèi)的變異性可能為人類祖先如何進(jìn)化提供新證據(jù),。

研究人員稱,，這一完整的、無間隙的序列對(duì)于了解人類基因組變異的全譜和了解某些疾病的遺傳貢獻(xiàn)至關(guān)重要,。

研究人員表示,，下一階段的研究將對(duì)不同人的基因組進(jìn)行測(cè)序，以充分掌握人類基因的多樣性,、作用以及我們與近親,、其它靈長(zhǎng)類動(dòng)物的關(guān)系。（實(shí)習(xí)記者張佳欣）

【總編輯圈點(diǎn)】

基因組的某些區(qū)域,，其實(shí)是一遍又一遍的重復(fù),，這些重復(fù)區(qū)域包括細(xì)胞分裂中一些極其關(guān)鍵的部分，也包括可能幫助物種適應(yīng)的新基因,。在過去,，所有這些重復(fù)使得科學(xué)家無法以正確的順序“組裝碎片”——就像高難度的、幾乎每一塊都相同的拼圖,，而人們不知道其中哪一塊該放在哪,，就在基因組圖譜上留下了巨大空白。現(xiàn)在的最新成果不再有任何隱藏或未知的部分,，或者也可以說,，一個(gè)全新的基因?qū)殠煺谌祟惷媲靶煨齑蜷_,。